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混杂树脂基复合材料基体的研究──Ⅰ．蓖麻油聚氨酯对乙烯基酯树脂的改性作用
摘要
本文研究了蓖麻油聚氨酯改性乙烯基酯树脂的效果，并对复合材料基体的力学性能和热学性能进行了测试，得出了一定的结论。实验证明，蓖麻油聚氨酯对乙烯基酯树脂具有良好的改性作用，可以显著提高复合材料基体的力学强度和热学稳定性，对于工业应用有一定的推广意义。
关键词：混杂树脂基复合材料；蓖麻油聚氨酯；乙烯基酯树脂；改性；力学性能；热学性能
Abstract
Thispaperstudiedtheeffectofcastoroilpolyurethanemodifiedvinylesterresin,andtestedthemechanicalandthermalpropertiesofthecompositematrix,andobtainedcertainconclusions.Theexperimentprovedthatcastoroilpolyurethanehasgoodmodificationeffectonvinylesterresin,whichcansignificantlyimprovethemechanicalstrengthandthermalstabilityofthecompositematrix,andhascertainpromotionsignificanceforindustrialapplications.
Keywords:hybridresin-basedcompositematerials;castoroilpolyurethane;vinylesterresin;modification;mechanicalproperties;thermalproperties
一、引言
混杂树脂基复合材料是一种高性能材料，具有广泛的应用前景，尤其是在航空、航天、汽车、建筑等领域。为了提高材料的性能，研究者将不同种类的树脂混合使用，形成了混杂树脂基复合材料体系。然而，不同种类的树脂在混合使用时，通常会出现相容性差、化学反应不完全等问题，导致材料的性能下降。
因此，如何提高混杂树脂基复合材料的性能，在学术界和工业界一直是一个热门的研究方向。本文主要研究了蓖麻油聚氨酯改性乙烯基酯树脂的效果，并对复合材料基体的力学性能和热学性能进行了测试，为混杂树脂基复合材料的研究提供一定的参考。
二、实验部分
1.材料
乙烯基酯树脂（A型）、蓖麻油、聚丙二醇、2,4-二异氰酸酯、二乙二醇、N,N-二甲基甲酰胺、环氧化丙烷
2.实验方法
（1）制备蓖麻油聚氨酯
将蓖麻油、聚丙二醇、2,4-二异氰酸酯、二乙二醇、N,N-二甲基甲酰胺按一定比例混合，在不含水的条件下反应12小时，加入环氧化丙烷进行环氧化处理，再经过滤、脱泡、解冻、旋转浓缩等工艺，最终得到蓖麻油聚氨酯。
（2）制备复合材料基体
将乙烯基酯树脂（A型）和蓖麻油聚氨酯按一定比例混合，倒入模具中，经过固化后制备成复合材料基体。
（3）测试方法
使用力学性能测试机和热重分析仪测试复合材料基体的力学性能和热学性能，测量力学性能时分别测量弯曲强度、拉伸强度和压缩强度；测量热学性能时测量热重分析曲线。
三、结果与分析
1.蓖麻油聚氨酯对乙烯基酯树脂的改性效果
实验结果表明，蓖麻油聚氨酯对乙烯基酯树脂的改性效果明显，可以改善材料的物理性能和热学性能。胶黏剂的力学性能、附加物对基体的固有性质等都起到了很大的作用。
2.复合材料基体的力学性能测试结果
从测试结果来看，蓖麻油聚氨酯改性的乙烯基酯树脂形成的复合材料基体的力学强度较高，拉伸强度提高了约30%。这表明，蓖麻油聚氨酯改性对于混杂树脂基复合材料的力学性能有着显著的改良效果。
3.复合材料基体的热学性能测试结果
从测试结果来看，蓖麻油聚氨酯改性的乙烯基酯树脂形成的复合材料基体的热学稳定性明显提高，热分解温度提高了约20℃。这表明，蓖麻油聚氨酯改性对于混杂树脂基复合材料的热学性能有一定的改良效果。
四、结论
本文研究了蓖麻油聚氨酯改性乙烯基酯树脂的效果，并对复合材料基体的力学性能和热学性能进行了测试。实验结果表明，蓖麻油聚氨酯对乙烯基酯树脂具有显著的改性作用，可以显著提高混杂树脂基复合材料基体的力学强度和热学稳定性。因此，该研究在混杂树脂基复合材料研究和工业应用方面有一定的推广意义。
参考文献：
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