[发明专利]一种纤维增强有机硅树脂复合材料中树脂含量的测定方法

说明书

本发明属于测试技术领域，涉及化学分析测试技术，具体涉及一种纤维增强有机硅树脂复合材料中树脂含量的测定方法。该方法是在空气中高温煅烧纤维增强有机硅树脂基复合材料，得到其失重量，通过空白试验得到有机硅树脂和玻璃纤维的质量损失率，计算得到玻璃纤维增强有机硅树脂基复合材料中的树脂含量。本发明所述方法，可以解决目前有机硅树脂基复合材料中树脂含量无法测试的难题，可操作性好，试验结果准确，适用于玻璃纤维、石英纤维、高硅氧纤维增强的有机硅树脂基复合材料中树脂含量的测定。

技术领域

本发明属于测试技术领域，涉及化学分析测试技术，具体涉及一种纤维增强有机硅树脂复合材料中树脂含量的测定方法。

背景技术

树脂含量的高低、变化及分布直接影响着树脂基复合材料的性能。目前树脂基复合材料的树脂含量的测试方法标准有GB/T 2577-2005《玻璃纤维增强塑料树脂含量试验方法》和GB/T 3855-2005《碳纤维增强塑料树脂含量试验方法》。其中GB/T 2577-2005采用烧失法测定玻璃纤维增强塑料树脂含量，适用于树脂基体能燃尽的玻璃纤维增强塑料；GB/T3855-2005采用化学销蚀法测定碳纤维增强塑料树脂含量，适用于硫酸在一定条件下能使树脂基体完全分解又不过分地腐蚀纤维的碳纤维增强塑料。有机硅树脂的主链为硅氧硅结构，在空气中高温煅烧只会使树脂部分分解，而采用化学销蚀法测试，热硫酸也无法完全分解有机硅树脂，因此也就无法直接计算复合材料中的树脂含量。这两种方法都不适用于纤维增强有机硅树脂基复合材料树脂含量的测试。

针对纤维增强有机硅树脂基复合材料中树脂含量的相关测试方法未见报道。

发明内容

本发明针对现有技术存在的空白之处，提供一种纤维增强有机硅树脂复合材料中树脂含量的测定方法。本发明的目的是这样实现的：试样在指定温度下煅烧，得到试样的失重量，然后取相同固化程序的纯有机硅树脂和相同规格的纤维作空白参比进行烧失，以有机硅树脂、玻璃纤维的质量损失率和复合材料的烧失重量计算有机硅树脂复合材料中的树脂含量。本方法填补了本测试领域的空白，测试方法可操作性好、重复性佳。

本发明的具体技术方案是：

一种纤维增强有机硅树脂复合材料中树脂含量的测定方法，包括：

1）分别对待测复合材料、与复合材料相同固化程序的纯有机硅树脂、与复合材料中相同规格的增强纤维进行如下步骤：

a.取适量试样，将其在80℃~150℃下干燥2h后，放入干燥器内冷却至室温；

b.在马弗炉中500℃~1000℃灼烧空坩埚10min~20min，然后放在干燥器中冷却至室温，称重，精确至0.1mg；

c.把经a步骤干燥的试样置于经b步骤干燥的坩埚内，称重，精确至0.1mg；

d.将盛有试样的坩埚放入马弗炉中，升温至350℃~450℃，恒温30min，再升至500℃~1000℃进行灼烧，恒温1h~3h，直到全部碳消失，把带有残余物的坩埚从马弗炉中取出，放入干燥器中，冷却至室温，称重，精确值0.1mg；

2）计算树脂含量：按以下公式计算有机硅树脂基复合材料中树脂含量：

树脂损失率： （1）

纤维损失率： （2）

树脂含量： （3）

式（1）、（2）（3）中：

M₁、M₂、M₃为待测复合材料分别在步骤b、c、d的称重量，单位均为g；