木质素对环氧树脂及其复合材料的性能影响研究
发布时间：2022-04-18 19:58
本文以竹材边角料提取的木质素为原料,成功制备了均一性良好的木质素/环氧树脂复合体系,对比研究直接机械共混和溶液-机械搅拌相结合的共混方法对环氧树脂的性能影响;对木质素进行化学改性,得到木质素基环氧树脂,对体系的固化性能以及力学性能进行研究;将木质素与竹粉同时引入了环氧树脂中制备了木质素-竹粉协同改性的环氧树脂复合材料。本文研究结果如下:（1）以DMF为溶剂,通过溶液共混和机械搅拌相结合的方法成功制备了均一性良好的木质素/环氧树脂复合体系,采用扫描电镜对体系形貌结构进行观察,断裂表面未发现EL团聚现象的产生;木质素的加入能明显提高材料的力学性能,且当木质素的添加量为1.5%时,其材料的力学性能最佳,拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度相对于纯环氧树脂材料分别提高了3.1%、14.7%和13.5%;DSC结果表明在反应前期,木质素的添加会加快环氧树脂固化反应。（2）木质素基环氧树脂的添加,降低了固化温度,对环氧树脂体系的固化反应有一定的促进作用;随着木质素基环氧树脂含量的增加,环氧树脂体系的玻璃化转变温度逐渐下降。随着木质素基环氧树脂的添加量的增加,可以提高环氧树脂体系的拉伸弹性模量,其拉伸强度...
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
EL在不同溶剂中的溶解情况，EL浓度为2mg/ml(1:THF;2:DMF;3:Acetone;4:Dichloromethane)
图 2.1 EL 在不同溶剂中的溶解情况，EL 浓度为 2mg/ml (1: THF; 2: DMF; 3:Acetone; 4:Dichloromethane)Figure 2.1 The solubility of EL in different solvents, EL concentration = 2mg/ml(1:THF, 2: DMF, 3: Acetone, 4: Dichloromethane)
图 2.5 不同 EL 含量的木质素/环氧树脂体系(EP-ELS)在室温下的拉伸断面 SEM 图(a) 0%; (b) 1.0%; (c) 1.5%; (d) 2.0%; (e)5.0%Figure 2.5 SEM image of fractured surface for EP-ELS with different EL content(a) 0%; (b) 1.0%; (c) 1.5%; (d) 2.0%; (e)5.0%2.3.4 固化反应分析0 50 100 150 200 250-2-1012EPEP-ELS1.0EP-ELS1.5EP-ELS2.0HeatFlow/(W/g)Temperature/°CEP-ELS5.0
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米纤维素-竹粉改性环氧树脂复合材料研究[J]. 胡斌涛,丁英豪,王佳伟,黄浩宇,童婷,葛志伟,张艳. 热固性树脂. 2017(05)
[2]蒸爆竹浆木质素结构特征[J]. 丁婷婷,邵顺流,金贞福. 林业工程学报. 2016(01)
[3]木质素在环氧树脂领域中的应用[J]. 孔宪志,赫羴姗,刘彤,邸明伟. 化学与黏合. 2015(05)
[4]碳纤维网络增强环氧树脂基复合材料的制备与表征[J]. 赵玉飞,袁剑民,费又庆. 复合材料学报. 2015(06)
[5]木质素环氧树脂研究进展[J]. 于清跃,朱新宝. 广东化工. 2015(05)
[6]竹粉增强木质素-环氧树脂复合材料的力学性能[J]. 孙成军,赫羴姗,刘彤,邸明伟. 化学与黏合. 2014(06)
[7]木质素磺酸铵对聚乳酸/木纤维可生物降解复合材料力学与热性能的影响[J]. 胡建鹏,郭明辉. 复合材料学报. 2015(03)
[8]工业碱木质素合成环氧树脂的研究[J]. 李峰,陈明强,杨忠连,刘少敏,张晔,王君. 化学与生物工程. 2013(02)
[9]CaO/MgO复合固体碱催化剂催化降解木质素的研究[J]. 王研,陈咏梅,万平玉,韩雁明,秦特夫. 林产化学与工业. 2012(03)
[10]木质素-聚氨酯水凝胶的合成及其性能[J]. 彭志远,谌凡更. 功能高分子学报. 2010(04)
硕士论文
[1]木质素—环氧树脂的合成及其性能研究[D]. 丁娜.吉林大学 2014
[2]木质素基环氧树脂的制备及性能研究[D]. 刘欧亚.东北林业大学 2014
[3]改性木质素合成环氧树脂的研究[D]. 张娟.南京林业大学 2013
[4]改性造纸黑液在农药WG和WP中的应用性能研究[D]. 刘磊.华南理工大学 2012
[5]木质素基环氧树脂的制备及其性能研究[D]. 冯攀.华南理工大学 2011
[6]杨木乙醇木素的改性与应用[D]. 梁洁.大连工业大学 2009
[7]木质素的改性及应用研究[D]. 刘晓秋.长春理工大学 2008
[8]木质素环氧树脂复合泡沫材料的合成研究[D]. 徐辉.南京林业大学 2007
[9]以木质素为原料合成环氧树脂的研究[D]. 魏兰.天津科技大学 2004
本文编号：3646301
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
EL在不同溶剂中的溶解情况，EL浓度为2mg/ml(1:THF;2:DMF;3:Acetone;4:Dichloromethane)
图 2.1 EL 在不同溶剂中的溶解情况，EL 浓度为 2mg/ml (1: THF; 2: DMF; 3:Acetone; 4:Dichloromethane)Figure 2.1 The solubility of EL in different solvents, EL concentration = 2mg/ml(1:THF, 2: DMF, 3: Acetone, 4: Dichloromethane)
图 2.5 不同 EL 含量的木质素/环氧树脂体系(EP-ELS)在室温下的拉伸断面 SEM 图(a) 0%; (b) 1.0%; (c) 1.5%; (d) 2.0%; (e)5.0%Figure 2.5 SEM image of fractured surface for EP-ELS with different EL content(a) 0%; (b) 1.0%; (c) 1.5%; (d) 2.0%; (e)5.0%2.3.4 固化反应分析0 50 100 150 200 250-2-1012EPEP-ELS1.0EP-ELS1.5EP-ELS2.0HeatFlow/(W/g)Temperature/°CEP-ELS5.0
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米纤维素-竹粉改性环氧树脂复合材料研究[J]. 胡斌涛,丁英豪,王佳伟,黄浩宇,童婷,葛志伟,张艳. 热固性树脂. 2017(05)
[2]蒸爆竹浆木质素结构特征[J]. 丁婷婷,邵顺流,金贞福. 林业工程学报. 2016(01)
[3]木质素在环氧树脂领域中的应用[J]. 孔宪志,赫羴姗,刘彤,邸明伟. 化学与黏合. 2015(05)
[4]碳纤维网络增强环氧树脂基复合材料的制备与表征[J]. 赵玉飞,袁剑民,费又庆. 复合材料学报. 2015(06)
[5]木质素环氧树脂研究进展[J]. 于清跃,朱新宝. 广东化工. 2015(05)
[6]竹粉增强木质素-环氧树脂复合材料的力学性能[J]. 孙成军,赫羴姗,刘彤,邸明伟. 化学与黏合. 2014(06)
[7]木质素磺酸铵对聚乳酸/木纤维可生物降解复合材料力学与热性能的影响[J]. 胡建鹏,郭明辉. 复合材料学报. 2015(03)
[8]工业碱木质素合成环氧树脂的研究[J]. 李峰,陈明强,杨忠连,刘少敏,张晔,王君. 化学与生物工程. 2013(02)
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[10]木质素-聚氨酯水凝胶的合成及其性能[J]. 彭志远,谌凡更. 功能高分子学报. 2010(04)
硕士论文
[1]木质素—环氧树脂的合成及其性能研究[D]. 丁娜.吉林大学 2014
[2]木质素基环氧树脂的制备及性能研究[D]. 刘欧亚.东北林业大学 2014
[3]改性木质素合成环氧树脂的研究[D]. 张娟.南京林业大学 2013
[4]改性造纸黑液在农药WG和WP中的应用性能研究[D]. 刘磊.华南理工大学 2012
[5]木质素基环氧树脂的制备及其性能研究[D]. 冯攀.华南理工大学 2011
[6]杨木乙醇木素的改性与应用[D]. 梁洁.大连工业大学 2009
[7]木质素的改性及应用研究[D]. 刘晓秋.长春理工大学 2008
[8]木质素环氧树脂复合泡沫材料的合成研究[D]. 徐辉.南京林业大学 2007
[9]以木质素为原料合成环氧树脂的研究[D]. 魏兰.天津科技大学 2004
本文编号：3646301
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