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樹(shù)脂-泡沫鋁復(fù)合材料制備及性能研究（二十）

2.6本章小結(jié)

本章對(duì)聚氨酯和聚脲兩種樹(shù)脂進(jìn)行共混，以改善聚氨酯在受力時(shí)強(qiáng)度小導(dǎo)致變形程度大、聚脲強(qiáng)度高而容易發(fā)生脆性斷裂失效的缺點(diǎn)，并研究了這種樹(shù)脂共混體系的多項(xiàng)性能 。

(1)對(duì)PU-PUR樹(shù)脂共混體系的流變性能進(jìn)行了研究，分析了不同樹(shù)脂共混體系的粘度-溫度曲線(xiàn)和粘度-時(shí)間曲線(xiàn)，并與對(duì)應(yīng)的DSC曲線(xiàn)進(jìn)行分析對(duì)比，確定了PU-PUR樹(shù)脂共混體系的最佳固化溫度與時(shí)間。

(2)制備PU-PUR樹(shù)脂共混體系的澆鑄體，并進(jìn)行拉伸和壓縮力學(xué)性能測(cè)試。

①對(duì)拉伸測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了分析。在拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)中，聚脲含量高的M4和M5澆鑄體表現(xiàn)出明顯的屈服階段，結(jié)合斷裂伸長(zhǎng)率來(lái)看，M2、M3和M4三種樹(shù)脂共混體系的澆 鑄體斷裂伸長(zhǎng)率分別為31.30%、25.15%和25.82%,其數(shù)值相近且高于M5聚脲樹(shù)脂澆鑄體，其獲得了更好的韌性。從拉伸彈性模量和拉伸強(qiáng)度得到，澆鑄體拉伸彈性模量與強(qiáng)度都與共混樹(shù)脂中聚脲含量呈現(xiàn)正相關(guān)趨勢(shì)，在聚脲成分達(dá)到50%以上時(shí)增幅最大。綜合得到M4樹(shù)脂澆鑄體在拉伸測(cè)試中表現(xiàn)出的韌性和強(qiáng)度最高，具有最高的抗拉伸荷 載性能。

②對(duì)壓縮測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了分析。在壓縮應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)中，共混樹(shù)脂中聚脲含量高的M4和M5澆鑄體出現(xiàn)明顯的屈服階段，M1和M5兩種單一樹(shù)脂的澆鑄體在應(yīng)變達(dá)到0.39時(shí)均失效，失效形式分別為扭曲變形和脆性斷裂，而共混樹(shù)脂澆鑄體M2、M3和M4擁有更長(zhǎng)的平臺(tái)段并能承受更大的壓縮應(yīng)變而不失效，失效應(yīng)變分別為0.64、0.59和0.51。澆鑄體壓縮彈性模量、壓縮強(qiáng)度和壓縮比吸能都與共混樹(shù)脂中聚脲含量呈現(xiàn)正相關(guān)趨勢(shì)，M4具有最高的壓縮強(qiáng)度，而M5則要略小，聚脲成分達(dá)到50%以上時(shí)聚脲含量增加對(duì)壓縮強(qiáng)度增加所起作用有限。綜合得到M4 樹(shù)脂澆鑄體在壓縮測(cè)試中表現(xiàn)出的韌性和強(qiáng)度最高，在抵抗壓縮荷載時(shí)具有最好的性能。

(3)PU-PUR 樹(shù)脂共混體系澆鑄體拉伸斷面的SEM顯示，澆鑄體拉伸斷面都表現(xiàn)得平整，沒(méi)有出現(xiàn)分相現(xiàn)象，說(shuō)明聚氨酯和聚脲兩種樹(shù)脂的相容性很好。