紫外老化对聚合物基复合材料剪切性能及孔隙结构的影响

• 作者: 王志航 许金余 刘高杰 朱从进
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 工学
• 关键词: 苯丙乳液 VAE乳液 水泥 复合材料 紫外老化 剪切性能 孔隙结构
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 高分子与聚合物基复合材料|POLYMERS AND POLYMER MATRIX COMPOSITES
• 页码范围: 210-215
• 页数: 6页
• 分类号: TU528
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/cldb.20100143

摘要

以苯丙乳液和醋酸乙烯?乙烯共聚乳液(VAE乳液)为有机组分制备的聚合物基复合材料为研究对象,采用实验室人工加速紫外老化的方法,对未老化和紫外老化1d、7d、15d、30d后的复合材料进行剪切试验和压汞测孔试验.通过测试复合材料的剪切强度、剪切峰值应变、剪切断裂伸长率、剪切韧度、剪切峰前韧度和孔隙结构,研究了紫外老化对复合材料剪切性能和孔隙结构的影响规律.结果表明:紫外老化能提高复合材料的剪切强度、剪切韧度和剪切峰前韧度,增强复合材料的剪切性能.随着紫外老化时间的延长,复合材料的剪切强度不断增大,紫外老化30 d后,复合材料的剪切强度提高了70.25％.复合材料的剪切韧度和剪切峰前韧度随着紫外老化时间的延长先增大后减小;紫外老化7 d后,剪切韧度提高了34.06％;紫外老化15 d后,剪切峰前韧度提高了101.68％.紫外老化在一定范围内提高了复合材料的剪切峰值应变,紫外老化15 d后,复合材料的剪切峰值应变提高了18.83％.由于光氧反应、水泥的二次水化反应和交联固化反应,经紫外老化后,复合材料的剪切断裂伸长率不断下降.紫外老化对复合材料的孔隙结构有较大影响,紫外老化7 d后,聚合物基复合材料的总孔隙量减少了18.00％.随着紫外老化时间的延长,复合材料的孔径分布逐渐向大孔径偏移.