微膠囊對環氧樹脂力學性能的影響

郭瑞泉，劉景勃，覃蘭媚，張發愛

（桂林理工大學材料科學與工程學院，廣西壯族自治區桂林市 541004）

微膠囊對環氧樹脂力學性能的影響

郭瑞泉，劉景勃，覃蘭媚，張發愛*

（桂林理工大學材料科學與工程學院，廣西壯族自治區桂林市 541004）

將包封有環氧樹脂乙酸乙酯溶液的脲醛樹脂微膠囊添加到環氧樹脂中，采用萬能試驗機和動態熱力分析儀研究了微膠囊粒徑和用量對環氧樹脂的彎曲性能、拉伸性能、抗沖擊性能和動態力學性能的影響。研究發現：微膠囊在環氧樹脂基體中分散良好；微膠囊粒徑為45～100 μm且用量為環氧樹脂質量的5%時，材料的拉伸強度最好；微膠囊粒徑為150～210 μm且用量為環氧樹脂質量的20%時，材料的拉伸模量達到最高；隨著微膠囊用量的增加，材料的沖擊強度降低，而玻璃化轉變溫度、彎曲應力和模量升高。

環氧樹脂 微膠囊 力學性能 抗沖擊性能

微膠囊型自修復環氧樹脂復合材料是自修復材料最熱門的領域之一［1-3］。微膠囊的加入會對環氧樹脂的力學性能產生顯著影響［4-5］，許多科技人員研究了這種影響的大小和原因。Li Yuan等［6］提出，加入適量微膠囊能提高材料的彎曲應力和沖擊強度。Tripathi等［7］分別將脲醛樹脂或密胺樹脂包覆環氧樹脂的微膠囊加入環氧樹脂基體中進行拉伸和沖擊試驗，發現兩種復合材料的強度均隨著微膠囊用量的增加而降低。Ahangari等［8］利用納米壓痕技術研究了微膠囊對環氧樹脂基體微觀力學性能的影響，發現微膠囊的加入降低了基體的彈性模量和硬度。……