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《武汉理工大学》 2007年
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水溶性芯模材料的制备与性能研究

魏正方  
【摘要】: 复合材料纤维缠绕成型工艺是将浸渍过树脂胶液的连续纤维(或布带、预浸纱)按照一定的规律缠绕到芯模上,然后经过固化、脱模获得制品的工艺过程。复合材料纤维缠绕成型工艺中有很多的产品不容易脱模,有些甚至无法脱模。本实验研究重点是用于缠绕成型的水溶性芯模材料,在缠绕成型后,在模具内注入一定温度的水,将模具溶解倒出,要求不影响缠绕的成品,强度达到1.5-2MPa,具有一定的表面光洁度,在缠绕过程及固化过程中要求芯模材料要保持尺寸的稳定。 本文首先综述了目前国内外水溶性高分子胶粘剂的各种改性利用方法及其在可溶芯上的应用现状,总结目前所存在的缺陷,然后提出了用改性淀粉及填料复合共混制备新型水溶性芯模高分子复合材料的新思路,在保持其力学性能基础之上提高芯模材料的水溶性。 目前,国内外对芯模材料的合成与利用上主要集中在石膏、水玻璃(盐芯)、陶瓷等无机粘结剂,聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯类等有机粘结剂的利用等方法。这些方法都在不同程度上存在着一定的缺陷。淀粉衍生物由于自身的结构特点,在共混成型过程中,可以实现保持其力学性能并提高芯模材料的水溶性。与此同时,淀粉衍生物的相容性好,在通过空心玻璃微珠进行增强后,能形成良好的界面结合。因此,采用空心玻璃微珠增强淀粉衍生物共混是一种新颖的值得探讨的方法。 本文以改性淀粉为基体,以空心玻璃微珠为填料,制备了水溶性芯模材料,并进行详细的实验研究。对水溶芯材料的结构与性能进行了剖析,探讨了其结构与性能间的相互关系,评价了水溶芯材料的力学性能与水溶性能。并采用经过优化了的水溶芯材料型芯工艺制造了玻璃纤维缠绕成型用芯模。结果显示,所制芯模材料有具有优良的力学性能及水溶性,能够缩短玻璃纤维缠绕生产成型周期并节约成本。 该水溶芯材料体系的结构是分散的固体颗粒相(空心玻璃微珠)与连续相(黄糊精、磷酸酯淀粉)结合良好的混合体。在常温下,这种混合体可通过常规的模压工艺成型为水溶芯材料。分散相粒子均匀分布在连续相内,这种结构赋予了其良好的水溶性能和力学性能。 对水溶芯材料配方进行了优化,目的是找到各方面性能均较为优越的水溶性型芯的配方及其制作方法。考虑了空心玻璃微珠、尿素、改性淀粉的含量对水溶芯材料综合性能的影响。 实验结果表明:加入一定量的尿素能够改善水溶芯材料的水溶性能,降低水溶芯材料的材料成本,获得综合性能较优的水溶芯材料。当空心玻璃微珠用量控制在10wt%时,水溶芯材料的综合性能更优;黄糊精、磷酸酯淀粉作为水溶芯材料体系的基体材料,其含量不能少于50wt%,否则水溶芯材料的成型将会变的非常困难。最佳配方为6wt%尿素,10wt%空心玻璃微珠及90wt%改性淀粉。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TB324

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【引证文献】
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1 李晓丹;马俊龙;陈浩然;迟波;刘永琪;;树脂基复合材料用耐高温水溶性模具材料性能研究[J];纤维复合材料;2010年02期
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1 张龙;高强低吸湿铝合金用水溶性型芯的研究[D];华中科技大学;2011年
【参考文献】
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1 蔡力锋,杨俊,林志勇;玻璃微珠填充聚合物复合材料界面[J];工程塑料应用;2003年03期
2 印仁和;史成武;赵再希;徐庆柏;陈先东;黄鹏;;PAA系列水溶性树脂的合成及在型砂中的应用[J];安徽工学院学报;1989年02期
3 李松林,李益民,曲选辉,黄伯云;Fe-2Ni粉末注射成形溶剂脱脂相关问题的研究[J];材料科学与工艺;2001年01期
4 孙奎洲;绿色铸造粘结剂——聚乙烯醇(PVA)的研究[J];江苏技术师范学院学报;2002年04期
5 纪岗昌,武涛,邢花婷,王穗;铸造用无毒气体硬化树脂粘结剂的研究[J];高分子材料科学与工程;1999年04期
6 汪多仁;木薯淀粉粘合剂的制造与应用[J];中国胶粘剂;2003年03期
7 何益艳,杜仕国;无机填料的改性及其在复合材料中的应用[J];化工新型材料;2001年12期
8 陈宗雨,郭伟,曾建民;精密铸造可溶性石膏芯的研究[J];航空精密制造技术;2002年03期
9 赵春霞,胡志国,岳四平;铸造用淀粉改性粘结剂的研究[J];河南师范大学学报(自然科学版);1999年01期
10 马洪芳,刘志宝;金属注射成型用水溶性粘结剂的研究[J];化学与粘合;2003年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 史孝群,肖久梅,马文江,龚春秀;硅烷偶联剂在聚合物基复合材料增容改性中的应用[J];工程塑料应用;2002年07期
2 惠雪梅,张炜,王晓洁,魏平;EP/纳米SiO_2/空心微珠复合材料的性能研究[J];工程塑料应用;2005年07期
3 赵红梅;史洪刚;马少华;赵耀;;易碎钨合金穿甲弹芯的注射成形研究[J];兵器材料科学与工程;2006年05期
4 杨铁江;张明;张剑;;复合材料进气道的模具设计及工艺方案研究[J];玻璃钢/复合材料;2011年06期
5 张钦发;陈利科;许霞;雷张峰;何靖文;;聚合物对稻草纤维材料性能的影响研究[J];包装工程;2010年23期
6 许晖;孙兰萍;赵大庆;郑桂富;;甘薯交联淀粉的制备与结构表征[J];包装与食品机械;2007年02期
7 代兵;胡红军;张驰;曾英;;粉末注射成形计算机模拟技术及其应用[J];材料导报;2006年09期
8 陈秀宇;郑玉婴;;铸造用粘结剂的制备与性能研究[J];福建师大福清分校学报;2006年05期
9 邓聪,曾泰,孙建丽,刘廷华;空心玻璃微珠填充改性POM的结构与性能[J];高分子材料科学与工程;2005年03期
10 杨伟,史炜,谢邦互,李忠明,杨鸣波,黄世荣;玻璃微珠填充改性聚合物研究进展[J];高分子通报;2004年05期
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1 李英民;刘洪俊;刘伟华;姚博;;CO_2气硬PVA水溶性高分子粘结剂的制备[A];第十二届全国铸造年会暨2011中国铸造活动周论文集[C];2011年
2 赵斌;杨振国;金忠(告羽);秦桑路;;承载结构聚氨酯硬泡材料的研究进展[A];全国材料理化测试与产品质量控制学术研讨会论文专辑(物理测试部分)[C];2002年
3 余瑾;李成业;毛琳;;LYH-糊精粘结剂对发热保温冒口套性能的影响[A];2008中国铸造活动周论文集[C];2008年
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1 许文娇;废弃环氧树脂再生技术及应用研究[D];东华大学;2011年
2 张龙;高强低吸湿铝合金用水溶性型芯的研究[D];华中科技大学;2011年
3 刘兴训;淀粉及淀粉基材料的热降解性能研究[D];华南理工大学;2011年
4 胡福田;高性能聚四氟乙烯覆铜板研究[D];华南理工大学;2005年
5 田勇;覆铜板用聚苯醚/环氧树脂体系研究[D];华南理工大学;2006年
6 孙巍;高填充快速引发高性能SMC体系的研究[D];武汉理工大学;2008年
7 刘伟华;新型CO_2硬化酚醛树脂粘结剂制备技术及硬化机理的研究[D];沈阳工业大学;2009年
8 刘鹏;淀粉/聚乳酸/壳聚糖共混抗菌材料制备中若干基础科学问题的研究[D];华南理工大学;2010年
9 陈佩;不同链/支比玉米淀粉的形态及其在有/无剪切力下糊化的研究[D];华南理工大学;2010年
10 李丽匣;碳酸钙晶须的一步碳化法制备及应用研究[D];东北大学;2008年
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1 程冬梅;铸造用EPS乳液粘结剂的开发及关键技术研究[D];沈阳工业大学;2011年
2 胡涂;磷酸盐自硬砂性能的影响因素研究[D];湖北工业大学;2011年
3 余慧娟;低红外发射率涂层的制备及其耐腐蚀性能的研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 高芳亮;RTM工艺用水溶性芯模材料的制备与性能[D];国防科学技术大学;2010年
5 张春飞;聚双环戊二烯复合材料的力学及摩擦学性能研究[D];河南科技大学;2011年
6 王雅君;低红外发射率涂层的耐腐蚀性能研究[D];南京航空航天大学;2011年
7 扈敏;材料断裂韧性评估的两种理论模型研究[D];昆明理工大学;2008年
8 刘洪俊;铸造用气硬环保型水溶性高分子粘结剂及其硬化机理的研究[D];沈阳工业大学;2012年
9 赵辉;PVC-纳米CaCO_3复合材料的制备与性能研究[D];浙江大学;2003年
10 徐静;偶联剂在废弃物复合材料中的应用基础研究[D];昆明理工大学;2004年
【同被引文献】
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1 杨亚琛,刘达利;柴油机活塞用水溶芯的研制[J];兵器材料科学与工程;1997年04期
2 张明龙;曾竟成;梁济丰;肖加余;;气囊辅助RTM工艺用复合裙模具的设计与制备[J];玻璃钢/复合材料;2007年02期
3 王永贵;梁宪珠;;热压罐工艺的成型压力对框架式模具温度场的影响[J];玻璃钢/复合材料;2009年04期
4 孟爽芬;罗爱华;;铸钢件水溶性型芯混合料的研究[J];金属科学与工艺;1987年02期
5 余柏森;铝合金高气密性回流导叶的铸造[J];航天工艺;1994年03期
6 张振军;振荡油冷活塞生产工艺的研究[J];机械制造;2001年10期
7 徐松兰;氯化钠-水玻璃-铝钒土砂可溶芯的研制及其使用性能[J];南昌大学学报(工科版);1997年01期
8 魏正方;曾黎明;;水溶性芯模材料的制备与性能研究[J];粘接;2007年05期
9 何颖;蔡闻峰;赵鹏飞;;热压罐成型中温固化复合材料模具[J];纤维复合材料;2006年01期
10 关永安;廖尔清;王焱;霍君凤;赵春霞;;耐热性不饱和聚酯树脂在复合材料模具制造中的应用研究[J];纤维复合材料;2007年01期
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1 熊建民;壳法用抗粘连结块热塑性酚醛树脂的研究[D];华中科技大学;2009年
【二级参考文献】
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1 张道权,林薇薇,陈浮,方振逵;超高分子量聚乙烯填料改性研究[J];材料科学与工程;1997年04期
2 曲选辉,颜寒松,黄伯云;金属粉末注射成形粘结剂的发展[J];粉末冶金技术;1997年01期
3 吕海波,李新军,孙红英;硬脂酸低温热脱除的非等温动力学[J];粉末冶金技术;1997年04期
4 朱晓光,邓小华,洪萱,漆宗能,蔡忠龙;填充增韧聚丙烯复合材料的断裂韧性及增韧机理[J];高分子学报;1996年02期
5 刘亚群,刘炬;滑石粉填充 LDPE 流变性能的研究[J];华北工学院学报;1998年02期
6 王宏军;国外粉末导电填料/聚合物导电复合材料近期研究开发的特点[J];化工进展;1990年06期
7 杜仕国;聚烯烃填充改性技术进展[J];化工进展;1998年02期
8 张近;塑料塔填料表面改性技术[J];化工进展;1999年01期
9 吕晓静,杨军,王迪珍,罗东山;木质素的高附加值应用新进展[J];化工进展;2001年05期
10 杜仕国;硅烷偶联剂的性能与应用[J];河北化工;1994年04期
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1 ;如何分选空心玻璃微珠[J];中国粉体工业;2007年02期
2 李秀云;;秦皇岛市玻璃厂已生产出空心玻璃微珠[J];砖瓦世界;1991年10期
3 王贵军,樊洪斌,宋六九,谢军;玻璃微珠在复合材料中的应用[J];纤维复合材料;2001年03期
4 魏正方;曾黎明;;水溶性芯模材料的制备与性能研究[J];粘接;2007年05期
5 王元超;;空心玻璃微珠的开发与应用[J];应用科技;1984年02期
6 张立生,王喜富,赵丽杰;浅析空心玻璃微珠在乳化炸药中的应用[J];煤炭技术;2001年09期
7 徐美君;浅谈玻璃微珠[J];玻璃;1985年01期
8 梁基照;PVC/HGB拉伸性能的研究[J];合成树脂及塑料;2002年04期
9 凌国平;影响空心玻璃微珠化学镀镍均匀性的因素[J];表面技术;2004年04期
10 凌国平,张超,岳远见;低密度磁性粉末的制备[J];功能材料;2004年05期
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1 姚献平;郑丽萍;;造纸用改性淀粉的应用技术[A];中国造纸学会第六届学术年会论文选编[C];1991年
2 刘成满;;复配改性淀粉糊料系列产品在造纸中的应用[A];2006年造纸新技术交流会论文集[C];2006年
3 王育华;张建民;肖凤娟;梁小佳;;聚苯乙烯包覆空心玻璃微珠在涂料中的热反射性能研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
4 刘成满;;复配改性淀粉糊料系列产品在造纸中的应用[A];山东造纸学会第十一届学术年会论文集[C];2006年
5 黄世鲜;;多功能新材料——空心玻璃微珠[A];第六届全国粉体工程学术大会暨2000年全国粉体设备-技术-产品交流会会议文集[C];2000年
6 王芸;彭程;彭小波;倪嘉;王华文;;空心玻璃微珠的应用研究现状[A];中国硅酸盐学会玻璃分会2009年全国玻璃科学技术年会论文集[C];2009年
7 刘成满;;复配改性淀粉糊料系列产品在造纸中的应用[A];’2008(第十五届)全国造纸化学品开发应用技术研讨会论文集[C];2008年
8 徐亚君;杨伟;杨鸣波;谢邦互;;空心玻璃微珠填充对共聚聚丙烯成型收缩率的影响[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
9 张之颖;张丹;陈建军;崔庆怡;严家祥;;空心玻璃微珠含量比对涂料隔热性能的影响[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(8)[C];2007年
10 安振国;张敬杰;潘顺龙;杨岩峰;于锋;宋广智;;空心玻璃微珠表面包覆Ni-P/Co-Fe-P复合镀层的研究[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(9)[C];2007年
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1 杨志 鹿慧;酸改性淀粉[N];中国食品报;2008年
2 刘丽华;如何识别工业级改性淀粉[N];中国食品质量报;2002年
3 刘威;改性淀粉在调味酱料中的应用[N];中国食品报;2008年
4 王鹏;小小圆球要滚出大大市场[N];中华建筑报;2002年
5 本报记者 陈葳;小玻球打造新天地[N];中国化工报;2001年
6 ;磷酸酯双淀粉等14个食品添加剂质量规格标准发布[N];中国食品报;2010年
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8 本报记者 邓强 通讯员 刘丽华;玉龙腾飞实现金色梦想[N];中国食品质量报;2002年
9 周友明 阮湘元 刘治猛;PVA改性瓦楞纸板淀粉胶的研制[N];中国包装报;2006年
10 山东招远市质量技监局 赵金忠;为新农村建设提供有力技术支撑[N];中国质量报;2007年
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1 胡福田;高性能聚四氟乙烯覆铜板研究[D];华南理工大学;2005年
2 邱礼平;磁性淀粉微球形成机理及其应用动力学研究[D];华南理工大学;2004年
3 吴湘锋;空心微珠的制备及其高强轻质树脂基复合材料的结构与性能研究[D];天津大学;2011年
4 孙向东;MC尼龙的合成、改性研究[D];东北大学;2006年
5 王旭青;物理化学方法改性淀粉在造纸中的应用[D];南京林业大学;2011年
6 谢玄;多组分微纳米复合核壳结构磁性功能微球的制备与性能研究[D];华东理工大学;2012年
7 郭磊;氨基甲酸酯系淀粉衍生物的合成与应用[D];大连理工大学;2006年
8 李霞;平贝母淀粉改性及抗炎抗氧化作用研究[D];天津大学;2010年
9 王雪毓;淀粉基水分散体薄膜包衣材料及其释放行为的研究[D];华南理工大学;2011年
10 任丽丽;淀粉纳米晶的改性及其在热塑性淀粉复合材料中的应用[D];吉林大学;2012年
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1 魏正方;水溶性芯模材料的制备与性能研究[D];武汉理工大学;2007年
2 李向红;菱角淀粉理化特性的研究及其改性淀粉的开发[D];湖南农业大学;2004年
3 左椒兰;改性淀粉在水处理中的应用研究[D];武汉理工大学;2003年
4 黄功洛;改性淀粉絮凝剂的开发与应用[D];武汉理工大学;2005年
5 张平平;以聚氨酯微球改性制备疏水热塑性淀粉的研究[D];华中师范大学;2012年
6 戴小敏;醋酸酯型改性淀粉的表征及其膜性能研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2003年
7 王海英;植酸改性淀粉制备及应用基础研究[D];华中农业大学;2001年
8 李延升;反射近红外辐射涂料的研究[D];中南大学;2004年
9 潘鹏举;深海用聚合物基浮力材料制备及性能表征[D];浙江大学;2005年
10 张倩倩;环境友好型改性淀粉复合絮凝剂的制备和应用初步研究[D];苏州科技学院;2011年
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