[發(fā)明專利]一種檢測復(fù)合材料基體樹脂混合比例的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610979306.5
• 申請日: 2016-11-08
• 公開（公告）號: CN106525769B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳建昇;任婷婷;張志維
• 申請（專利權(quán)）人: 上緯新材料科技股份有限公司
• 主分類號: G01N21/41
• 分類號: G01N21/41;G01N1/28;G01N1/38
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 俞滌炯

本發(fā)明公開了一種檢測復(fù)合材料基體樹脂混合比例的方法，包括以下步驟：在常溫下，按B劑占A劑質(zhì)量的百分比X1、X2、X3、X4……Xn分別稱取A劑和B劑；將A劑和B劑混合均勻，脫泡處理；測得對應(yīng)的折光率Y1、Y2、Y3、Y4、……Yn，并建立線性方程Y＝F(X)；依據(jù)Y＝F(X)，即可通過測量由A劑和B劑混合而成的待測復(fù)合材料基體樹脂的折光率，獲得該待測復(fù)合材料基體樹脂中B劑占A劑質(zhì)量的百分比。該方法能夠以簡單的操作步驟和較少的取樣量快速地檢測出基體樹脂的混合比例，從而避免生產(chǎn)過程中發(fā)生混合比例錯誤或混合不均勻的情況，降低了成品固化不良的風(fēng)險，保障了產(chǎn)品質(zhì)量，具有十分廣闊的應(yīng)用前景與市場潛力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料檢測領(lǐng)域，具體涉及一種檢測復(fù)合材料基體樹脂混合比例的方法。

背景技術(shù)

復(fù)合材料是由兩種或兩種以上的不同材料所組成的，可發(fā)揮不同材料的特性優(yōu)點，克服單一材料使用上的限制，讓材料的應(yīng)用范圍更加廣闊。其中，尤其是樹脂型復(fù)合材料更是引領(lǐng)著材料領(lǐng)域的發(fā)展，因此，隨著復(fù)合材料行業(yè)的發(fā)展，對樹脂型復(fù)合材料的性能要求也越來越高，除了結(jié)構(gòu)設(shè)計外，影響最終性能的關(guān)鍵因素之一是基體樹脂的固化程度。尤其在使用熱固型樹脂時，常常牽涉到兩種或兩種以上的原料混合。在生產(chǎn)和制造樹脂型復(fù)合材料的過程中，若使用的基體樹脂比例錯誤或混合不均勻，則必然會導(dǎo)致固化后的材料性能達不到設(shè)計的要求，從而造成事后實施成品修復(fù)的負擔(dān)，嚴(yán)重時甚至造成成品直接報廢；由此可見，基體樹脂比例的錯誤會明顯導(dǎo)致人力、物力與資源上的浪費。

因此，在固化反應(yīng)或交聯(lián)之前實施嚴(yán)格的材料管控顯得尤為重要，如果在固化成型前能先對基體樹脂的混合比例或均勻性進行檢測，就可以盡早排除問題，有效避免復(fù)合材料性能達不到設(shè)計要求的情形發(fā)生。所以研發(fā)出一種可以檢測復(fù)合材料基體樹脂混合比例的方法具有重要的現(xiàn)實意義。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明旨在巧妙利用基體樹脂混合比例數(shù)據(jù)與混合的基體樹脂的折光率之間的線性相關(guān)性，建立線性方程，從而獲得數(shù)據(jù)庫，以有效檢測復(fù)合材料基體樹脂混合比例。

具體地，本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明提供了一種檢測復(fù)合材料基體樹脂混合比例的方法，包括以下步驟：

(1)在常溫下，按B劑占A劑質(zhì)量的百分比X1分別稱取A劑和B劑；其中A劑為環(huán)氧樹脂，B劑為固化劑；

(2)將A劑和B劑混合均勻，并放入脫泡設(shè)備中進行脫泡處理；因折光率是利用光在兩個不同介質(zhì)中傳播速度不相同的原理進行測試得到的，所以保持待測樣品的均勻性特別重要；然而在混合的過程中，有可能將空氣帶入A劑和/或B劑中，所以必須將待測樣品中的氣泡除去，以確保檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度；

(3)脫泡完成后，使用一次性滴管吸取無氣泡的混合基體樹脂，注入折光儀的樣品池，測得折光率Y1；

(4)重復(fù)步驟(1)～(3)，分別測得X2、X3、X4……Xn對應(yīng)的折光率Y2、Y3、Y4、……Yn；

(5)基于數(shù)據(jù)X1～Xn和Y1～Yn建立線性方程Y＝F(X)；

(6)吸取由A劑和B劑混合而成的待測復(fù)合材料基體樹脂樣品，注入折光儀的樣品池，測得折光率Ym，并依據(jù)Y＝F(X)，獲得該待測復(fù)合材料基體樹脂中B劑占A劑質(zhì)量的百分比Xm，進一步換算得到A劑和B劑的混合比例。

值得說明的是，上述待測復(fù)合材料基體樹脂中的A劑與B劑已經(jīng)混合均勻，但是并未進行固化反應(yīng)；檢測完成后，即可進行加熱固化反應(yīng)，制得熱固性樹脂。其中，所述折光率通過折光儀進行測量，所述折光儀可以選擇市售的阿貝(Abbe)折光儀、普式(Pulfrich)折光儀、浸入式(Immersion)折光儀等。其中，為建立線性方程所進行的折光率測量和待測復(fù)合材料基體樹脂樣品的折光率測量是在相同溫度下進行的，例如，20℃。