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重组竹/玻纤/PET泡沫复合多层结构保温板制备及性能评价

徐斌 王恒旭 陆杰 傅深渊 戴进峰

徐斌, 王恒旭, 陆杰, 傅深渊, 戴进峰. 重组竹/玻纤/PET泡沫复合多层结构保温板制备及性能评价[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200330
引用本文: 徐斌, 王恒旭, 陆杰, 傅深渊, 戴进峰. 重组竹/玻纤/PET泡沫复合多层结构保温板制备及性能评价[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200330
XU Bin, WANG Hengxu, LU Jie, FU Shenyuan, DAI Jinfeng. Preparation and performance evaluation of bamboo scrimber/glass fiber/PET foam multilayer structural insulated panel[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200330
Citation: XU Bin, WANG Hengxu, LU Jie, FU Shenyuan, DAI Jinfeng. Preparation and performance evaluation of bamboo scrimber/glass fiber/PET foam multilayer structural insulated panel[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200330

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重组竹/玻纤/PET泡沫复合多层结构保温板制备及性能评价

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200330
基金项目: 国家自然科学基金青年基金资助项目(51903222);浙江农林大学人才引进启动基金资助项目(2017FR017);浙江农林大学大学生科研训练项目(202360000402);2019年国家级大学生创新创业训练计划项目(201910341017)
详细信息
    作者简介: 徐斌,从事高分子材料研究。E-mial: 247506651@qq.com
    通信作者: 戴进峰,讲师,从事复合材料的表界面改性和高分子材料无卤阻燃等研究。E-mail: jinfengdai0601@zafu.edu.cn
  • 中图分类号: TS653.3

Preparation and performance evaluation of bamboo scrimber/glass fiber/PET foam multilayer structural insulated panel

  • 摘要:   目的  为了促进木质结构保温板(SIP)的可持续发展,引入具有优良力学性能及装饰效果的可再生重组竹,结合环保型粉状环氧树脂胶黏剂,制备了重组竹/结构保温板复合材料。  方法  通过差示扫描量热法(DSC法)、力学性能测试和导热系数测试研究粉状环氧树脂胶黏剂的固化特性及复合材料的结合强度、抗弯强度、导热系数及耐热水性。  结果  ①粉状环氧树脂胶黏剂的最佳固化条件为84 ℃开始发生固化反应,在116 ℃时充分固化,于180 ℃下体系完全固化。②当涂胶量为150 g·m−2,热压时间为15 min时,重组竹/结构保温板复合材料的结合强度和抗弯强度分别可达0.83和19.80 MPa,导热系数为0.054 2 W·m−1·K−1(25 ℃)。在80 ℃热水浸泡3 h后,复合材料的结合强度仍达0.15 MPa。  结论  获得综合性能优异且具有良好耐热水性的重组竹/结构保温板复合材料。图6表2参21
  • 图  1  粉状环氧树脂胶黏剂在不同升温速率(β)下的DSC曲线图

    Figure  1  DSC curves of powdery epoxy resin adhesive at different heating rates (β)

    图  2  粉状环氧树脂胶黏剂的T-β关系图

    Figure  2  T-β diagram of powdery epoxy resin adhesive

    图  3  粉状环氧树脂胶黏剂涂胶量对复合材料的结合强度及抗弯强度的影响

    Figure  3  Effect of glue-spread of powdery epoxy resin adhesive on bonding strength and flexure strength of SIP

    图  4  热压时间对复合材料的结合强度及抗弯强度的影响

    Figure  4  Effect of hot-pressing time on bonding strength and flexure strength of SIP

    图  5  浸泡温度对复合材料的结合强度及抗弯强度的影响

    Figure  5  Effect of soaking temperature on bonding strength and flexure strength of SIP

    图  6  复合材料浸泡前(A、A1、A2)和浸泡后(B、B1、B2)的界面SEM照片

    ①为BS—GF结合层;②为GF—PET结合层

    Figure  6  SEM images for the interface of SIP before (A, A1, A2) and after soaking (B, B1, B2)

    表  1  粉状环氧树脂胶黏剂在不同升温速率下(β)的固化峰特征参数

    Table  1.   Characteristic parameters of curing peak of powdery epoxy resin adhesive at different heating rates(β)

    β/(℃·min−1)Ti/℃Tp/℃Tf/℃
    586.90122.65185.17
    1090.40132.79193.27
    1594.10141.58200.26
    2096.60146.53203.53
      说明:Ti. 峰始温度; Tp. 峰顶温度; Tf. 峰终温度
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    表  2  复合材料的导热系数测试数据

    Table  2.   Test data of thermal conductivity of the composites

    编号样品
    名称
    温度/℃导热系数/
    (W·m−1·K−1)
    编号样品
    名称
    温度/℃导热系数/
    (W·m−1·K−1)
    编号样品
    名称
    温度/℃导热系数/
    (W·m−1·K−1)
    1 重组竹 25 0.068 6 2 PET泡沫 25 0.051 5 3 复合材料 25 0.054 2
    40 0.070 6 40 0.057 0 40 0.059 5
    60 0.078 8 60 0.067 8 60 0.069 0
    70 0.081 3 70 0.074 1 70 0.074 9
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-05-15
  • 修回日期:  2020-12-01

重组竹/玻纤/PET泡沫复合多层结构保温板制备及性能评价

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200330
    基金项目:  国家自然科学基金青年基金资助项目(51903222);浙江农林大学人才引进启动基金资助项目(2017FR017);浙江农林大学大学生科研训练项目(202360000402);2019年国家级大学生创新创业训练计划项目(201910341017)
    作者简介:

    徐斌,从事高分子材料研究。E-mial: 247506651@qq.com

    通信作者: 戴进峰,讲师,从事复合材料的表界面改性和高分子材料无卤阻燃等研究。E-mail: jinfengdai0601@zafu.edu.cn
  • 中图分类号: TS653.3

摘要:   目的  为了促进木质结构保温板(SIP)的可持续发展,引入具有优良力学性能及装饰效果的可再生重组竹,结合环保型粉状环氧树脂胶黏剂,制备了重组竹/结构保温板复合材料。  方法  通过差示扫描量热法(DSC法)、力学性能测试和导热系数测试研究粉状环氧树脂胶黏剂的固化特性及复合材料的结合强度、抗弯强度、导热系数及耐热水性。  结果  ①粉状环氧树脂胶黏剂的最佳固化条件为84 ℃开始发生固化反应,在116 ℃时充分固化,于180 ℃下体系完全固化。②当涂胶量为150 g·m−2,热压时间为15 min时,重组竹/结构保温板复合材料的结合强度和抗弯强度分别可达0.83和19.80 MPa,导热系数为0.054 2 W·m−1·K−1(25 ℃)。在80 ℃热水浸泡3 h后,复合材料的结合强度仍达0.15 MPa。  结论  获得综合性能优异且具有良好耐热水性的重组竹/结构保温板复合材料。图6表2参21

English Abstract

徐斌, 王恒旭, 陆杰, 傅深渊, 戴进峰. 重组竹/玻纤/PET泡沫复合多层结构保温板制备及性能评价[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200330
引用本文: 徐斌, 王恒旭, 陆杰, 傅深渊, 戴进峰. 重组竹/玻纤/PET泡沫复合多层结构保温板制备及性能评价[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200330
XU Bin, WANG Hengxu, LU Jie, FU Shenyuan, DAI Jinfeng. Preparation and performance evaluation of bamboo scrimber/glass fiber/PET foam multilayer structural insulated panel[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200330
Citation: XU Bin, WANG Hengxu, LU Jie, FU Shenyuan, DAI Jinfeng. Preparation and performance evaluation of bamboo scrimber/glass fiber/PET foam multilayer structural insulated panel[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200330

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