用于碳纤维增强塑料与钢衬底的混合甲基环氧树脂改性聚合物粘合剂

用于碳纤维增强塑料与钢衬底的混合甲基环氧树脂改性聚合物粘合剂

刊名：Composites Part B: Engineering（英）

刊期：2013年第51期

作者：Yail J.Kim et al

编译：王竣

碳纤维增强塑料（CFRP）板材可与其它易腐蚀材料基体粘合在一起，以提高其承载能力和环境适用性。甲硅烷基环氧树脂的混合粘合剂可用于碳纤维增强型塑料与钢结构的粘合。对采用混合甲基环氧树脂改性聚合物粘合剂粘合的钢基体与碳纤维增强塑料板材之间的界面性能进行试验研究。

环氧胶粘合剂具有较高的弹性模量和强度特征，而甲硅烷基改性聚合物胶粘剂具有较低的弹性模量与永久的弹性性质。假设这两种粘合剂的组合同时可以减小两个不同粘合材料的表面张力并保证相同的强度。采用两种类型双面剪切试件的张力测试评估环氧胶粘合剂和甲硅烷基改性聚合物胶粘剂的粘合性能，以及两种粘合剂不同混合比对粘合性能的影响。

试验结果表明，采用单一环氧胶粘合剂的试件在测试中突然失效，而采用单一甲硅烷基改性聚合物胶粘合剂的试件在测试中逐步软化失效。碳纤维增强型塑料与钢结构粘合界面的承载能力和刚度不受两种粘合剂混合比的影响，但碳纤维增强塑料脱胶的程度受两种粘合剂混合比的影响。混合粘合剂通过粘合面的局部变形能够使应力从钢基体沿粘合面转移至碳纤维增强塑料。分析表明，沿着碳纤维增强塑料与钢衬底在几何不连续处的剪切应力明显减轻，故本文中提出的混合粘合剂能够用于结构级的粘合。……