簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 李盈鋒
論文名稱: 乙烯酯樹脂與玻璃纖維界面接著強度及硬化行為之研究
指導教授: 金惟國
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工學院 - 化學工程學系
Department of Chemical Engineering
論文出版年: 2008
畢業學年度: 96
語文別: 中文
論文頁數: 84
中文關鍵詞: 乙烯酯樹脂界面接著強度
相關次數: 點閱:73下載:0
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  • 乙烯酯樹脂(簡稱VER)乃由乙烯酯(簡稱VE)和苯乙烯(簡稱SM)依特定比例調配混合而成的熱固型樹脂。研究中採用的SWANCOR 901樹脂的VE/SM混合比為55/45。採用乙烯酯樹脂做為基材,製備大型複合材料的優點為黏度較環氧樹脂低,有利於纖維的含浸,且其固化反應可在室溫下進行。但與環氧樹脂複合材料比較,其界面強度較低,為其缺點。製備大型複合材料如風力發電葉片,因受環境及巨大模具之限,加熱硬化方式常採用熱水加熱,因此熱硬化溫度僅介於60∼80℃之間。901樹脂完全硬化所需的硬化溫度為105℃以上,使得在80℃下硬化會有硬化不完全的問題。如何提高901樹脂在80℃下之硬化反應程度,為研究中之第一個目的。將901樹脂中加速劑(DMA)、起始劑(MEKPO)及促進劑(CoOCT)的添加量分別為0.05、1.2及0.4wt%的系統定為模式組,改變添加量的比例,以DSC分析在80℃/4小時硬化後的殘餘反應放熱量,發現將DMA、MEKPO、CoOCT的添加比例加倍時,可得最低的殘餘反應放熱量。換言之,為提高901樹脂在80℃/4小時熱硬化的硬化反應程度,其中DMA、MEKPO及CoOCT的添加比例可增加為0.1、2.4及0.8wt%。本研究的第二個目的為在VER樹脂中添加矽烷系、鋯系或鈦系偶合劑、探討其對VER/glass fiber複合材料界面強度增強之效果。VER樹脂的選擇有兩種:901樹脂及CHP樹脂。其中CHP樹脂為針對大型複合材料試片而開發之低黏度乙烯酯樹脂。複合材料的界面強度測試採用[±45]s複合材料試片之抗張強度測試方法。結果顯示,添加0.1wt%矽烷類偶合劑(Z-6030)或0.1wt%鋯系偶合劑(TS-287)於901樹脂中對VER/glass giber複合材料的界面強度增加有較明顯的效果。而添加三種類型的偶合劑於CHP樹脂中,對其複合材料的界面強度皆有增加的效果,其中又以添加0.1wt%矽烷類偶合劑(Z-6030)或1wt%鋯系偶合劑(TS-287)對於複合材料的界面強度增加效果最佳。


    第一章 緒論……………………………………………………………11 第二章 理論基礎與文獻回顧…………………………………………13 2-1乙烯酯樹脂-物理/化學特性 ………………………………13 2-2乙烯酯樹脂之製備與合成 …………………………………16 2-3乙烯酯樹脂硬化反應 ………………………………………18 2-3-1乙烯酯與苯乙烯之交聯共聚合 ……………………18 2-3-2乙烯酯樹脂硬化機構 ………………………………21 2-4玻璃纖維與偶合劑 …………………………………………22 2-5乙烯酯樹脂之相關文獻回顧 ………………………………23 第三章 研究目的與實驗內容…………………………………………33 第四章 結果與討論……………………………………………………44 4-1 901配方與反應性探討 ……………………………………44 4-2 玻璃纖維/901複合材料的性質……………………………64 4-3 玻璃纖維/CHP樹脂複合材料的性質………………………72 第五章 結論……………………………………………………………81 參考文獻…………………………………………………………83

    [1]. Walling C ,Indictor N,”Solvent effects and initiator efficiency in the bezoyl-peroxide-dimethylaniline”Journal of American chemsity Society
    1958,80,5814-5818
    [2].A.L. Nazareth da Silva , S.C.S. Teixeira , A.C.C. Widal , F.M.B.Coutinho “Mechanical properties of polymer composites based on commercial epoxy vinyl ester resin and glass fiber”, Polymer Testing 20 (2001) 895–899
    [3].B. GAWDZIK, T. MATYNIA”Synthesis and Modification of Epoxy-Based Divinyl Ester Resin ”, Journal of Applied Polymer Science, Vol. 81, 2062–2067 (2001)
    [4]. M. J. M. ABADIE, K. MEKHISSI, P. J. BURCHILL” Effects of Processing Conditions on the Curing of a Vinyl Ester Resin”, Journal of Applied Polymer Science, Vol. 84, 1146–1154 (2002)
    [5]. W.D. Brouwer*, E.C.F.C. van Herpt, M. Labordus“Vacuum injection moulding for large structural applications” Composites: Part A 34 (2003) 551–558
    [6].HUI Ping,ZHANG Wei-min,TIAN Yu-liang”The promotion of tertiary aromatic amine for unsaturated polyester resins anchor agent”,Thermosetting Resin Vol,19 No,5 Sep 2004
    [7]. Benjamin Herzog, Douglas J. Gardner, Roberto Lopez-Anido, Barry Goodell” Glass-Transition Temperature Based on Dynamic Mechanical Thermal Analysis Techniques as an Indicator of the Adhesive Performance of Vinyl Ester Resin”Journal of Applied Polymer Science, Vol. 97, 2221–2229 (2005)
    [8]. M. Grujicica,*, K.M. Chittajallua, Shawn Walshb “Non-isothermal preform infiltration during the vacuum-assisted resin transfer molding (VARTM) process” Applied Surface Science 245 (2005) 51–64
    [9]. Dominik Bender a, Jens Schuster b, Dirk Heider a,c,*” Flow rate control during vacuum-assisted resin transfer molding (VARTM) processing” Composites Science and Technology 66 (2006) 2265–2271
    [10]. Chensong (Jonathan) Dong *” Development of a process model for the vacuum assisted resin transfer molding simulation by the response surface method”Composites: Part A 37 (2006) 1316–1324
    [11]. Ajit D. Kelkar a,∗, J.S. Tate b, P. Chaphalkar c” Performance evaluation of VARTM manufactured textile composites for the aerospace and defense applications” Materials Science and Engineering B 132 (2006) 126–128
    [12].Edwin P Plueddemann”silane Coupling Agents”2nd
    [13].K.L. Mittal “silanes and other coupling agents”VSP
    [14].沈開猷編著,”不飽合聚酯樹脂及其應用”第三版 化學工業出版社,材料科學 與工程出版中心
    [15].南投南崗工業區,上緯股份有限公司目錄,台灣
    [16].馬振基,”高分子複合材料”上冊,國立編譯館,正中書局,民國
    77年
    [17].馬振基,”高分子複合材料”下冊-製程、檢測與應用,國立編譯館,華香園出版社 ,民國94年
    [18].陳志澂,”熱可塑性聚合體摻合熱固性樹脂硬化反應形態學研究”
    元智大學化學工程研究所,民國90年
    [19].鶴田禎二著,薛敬和譯”高分子合成反應”高立圖書有限公司,民
    國90年
    [20].鶴田禎二、川上雄資著 ,薛敬和譯,”高分子設計”民國92年

    無法下載圖示 全文公開日期 本全文未授權公開 (校內網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (校外網路)
    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
    QR CODE