雷达吸波涂料用混合环氧树脂固化动力学研究

采用傅里叶红外光谱法(FT-IR)和示差扫描量热法(DSC)对雷达吸波涂料用混合型环氧树脂的固化反应历程进行了研究.由温度-升温速率外推法确定了该体系的起始固化温度、峰顶固化温度和终止固化温度为分别为60.55℃、97.0℃和131.79℃,为固化工艺的确定提供了依据;由Kisserger方程求得共聚体系固化反应的表观活化能为65.6kJ/mol;根据Crane理论求得固化反应级数为0.91,接近于1级反应;通过Arrhenius公式求得不同升温速率下固化反应的速率常数K,随着升温速率的升高,K值由0.276增大到0.983,反应速度显著加快.     

非等温DSC法研究非异氰酸酯聚氨酯的固化反应动力学

利用非等温差示扫描量热法(DSC)研究了不同升温速率下非异氰酸酯聚氨酯(NIPU)的固化反应过程,通过模拟n级反应动力学模型,采用Kissinger方程、Crane方程以及特征温度-升温速率外推法计算出该固化体系的动力学参数以及最佳固化温度。研究结果表明,该体系的凝胶温度为100℃,固化温度为176℃,后固化温度为234℃,固化时间为17min。     

热固性乙烯基酯树脂的反应动力学研究

采用差示扫描量热法(DSC)考察了乙烯基酯树脂DERAKANE~(TM)411-350的固化反应,采用不同的升温速率,得到了乙烯基酯树脂(VER)的固化温度与升温速率的曲线,分析计算得到合理的树脂固化工艺温度:可选择85℃为凝胶温度,100℃进行固化和后处理。分别采用Kissinger法和Ozawa法求出了VER固化反应的表观活化能ΔE,其值为:71.91 kJ·mol~(-1)(Kissinger法);74.41 kJ·mol~(-1)(Ozawa法)。此外,由Crane方程还得到了固化反应的反应级数n=0.92。     

牵引电机用双马改性环氧酸酐浸渍漆固化动力学研究

以二苯甲烷型双马来酰亚胺改性环氧酸酐浸渍漆体系,由动态DCS不同升温速率下跟踪体系固化反应过程,求得固化工艺参数:凝胶温度为149.53℃,固化温度为161.71℃,后处理温度为178.68℃。利用Kissinger和Crane方程对该固化反应进行了动力学分析,计算了固化动力学参数,固化反应表观活化能Eα=15.20k J/mol,反应级数n=0.83864。同时通过TG热失重分析测试双马树脂改性体系耐热指数为165.7℃。     

高固含量聚醚醚酮改性酚醛树脂固化动力学研究

采用溶液聚合法合成了高固含量(>80%)聚醚醚酮(PEEK)改性酚醛树脂(PF),用非等温DSC(差示扫描量热)法和T-β(温度-升温速率)外推法对其固化反应动力学过程进行了研究,并根据Kissinger方程、Ozawa方程和Crane方程等计算出该固化反应的动力学参数。结果表明:改性树脂的凝胶化温度为136.68℃,固化温度为167.16℃,后处理温度为197.39℃;其固化体系的表观活化能为100.02 kJ/mol,频率因子为1.84×106 s-1,反应级数为0.94(近似于1级反应)。     

甲基纳迪克酸酐固化环氧树脂的动力学研究

采用差示扫描量热法（DSC）,研究了以2-乙基-4-甲基咪唑为促进剂,甲基纳迪克酸酐固化双酚A型环氧树脂的固化行为特征。以固化反应焓和玻璃化温度两种参数,确定酸酐固化环氧树脂体系的最佳酐基系数,实验确定最佳酐基系数为0.90。依据四种不同升温扫描速率提供的数据,建立了该体系动力学方程并计算出固化反应级数。应用T-β外推法计算出甲基纳迪克酸酐固化双酚A型环氧树脂的固化工艺,即130℃3 h+160℃2 h。     

双氰胺与噁唑烷酮环氧树脂体系固化动力学

采用非等温DSC法对双氰胺固化剂与噁唑烷酮环氧树脂和双酚A环氧树脂混合树脂体系固化动力学进行了研究,随着升温速率的增大,固化反应放热量急剧增加,而且固化体系的放热峰向高温方向移动。采用T-β外推法,得到了混合固化体系的特征温度,Ti为156℃,Tp为178℃,Tf为210℃,为实践中的固化工艺提供了重要依据。采用Kissinger、Crane和Arrhenius方程,计算了固化反应的表观活化能为130.86k J/mol、反应级数为0.9443和固化反应速率常数,确定了固化反应的动力学方程。     

5405双马来酰亚胺树脂动态固化反应动力学研究

采用差示扫描量热(DSC)法对5405 BMI树脂的固化反应动力学进行研究。利用Kissinger方程和Crane方程分别得出不同升温速率下的非等温固化反应表观活化能(Ea)63.438 k J/mol,表观频率因子(A)2.25×104 S-1及反应级数(n)0.844。以自催化反应动力学模型为基础,建立了5405 BM I树脂的动态固化反应动力学方程。同时采用反应温度-升温速率外推法,获得了5405 BMI树脂的固化反应特征温度,凝胶化温度(Tgel.)153.2℃,固化温度(Tcur.)195.8℃,后处理温度(Ttre.)258.2℃。为优化树脂在实际应用中的固化工艺提供了一定的理论参考数据。     

CE2908聚酯粉末涂料固化反应特性

用示差扫描量热法(DSC)在动态条件下对CE2908聚酯/异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)体系的固化反应动力学进行了研究。运用温度-升温速率图外推法确定了该体系的特征参数∶凝胶温度(T0)、固化温度(Tp)和后固化温度(Tf)分别为113℃、146℃和195℃。采用Kissinger方程和Crane方程计算CE2908聚酯/TGIC酯体系的动力学参数,平均表观活化能Ea为62.32 kJ/mol、频率因子A为8.50×106min-1、反应级数n为0.95。建立了该树脂体系的固化动力学模型。利用所建立的固化动力学方程分别讨论了等温和动态条件下CE2908聚酯/TGIC的固化反应特性,为优化聚酯/TGIC体系粉末涂料固化工艺提供了理论依据,并在生产工艺中验证了其正确性。     

钢质管道防腐用熔结环氧粉末固化反应特性

采用示差扫描量热法(DSC)在动态条件下研究了钢质管道防腐用熔结环氧粉末的反应特性,根据不同升温速率下测得的动态DSC曲线图谱,运用温度-升温速率(T-β)图外推法获得了基础的固化工艺参数,即凝胶温度(Tg)92.76℃、固化温度(Tc)133.94℃和后处理温度(Tt)160.58℃。并采用Kissinger方程和Crane公式计算确定了体系的固化反应动力学模型方程式,在此基础上,预测了等温条件下该种管道用熔结环氧粉末涂料的固化反应特性,对今后的管道防腐涂层施工提供了理论参考。     

聚酯/TGIC粉末涂料固化动力学分析

通过傅里叶变换红外光谱（ FT-IR）分析 EWA1113与 PWA1221两种聚酯 /TGIC粉末涂料固化前后结构的变化,判断粉末涂料是否发生固化反应;运用差示扫描量热分析（ DSC）分析粉末涂料的固化过程,探究不同颜料对粉末涂料的固化行为的影响。结果表明： EWA1113与 PWA1221两种粉末涂料的理论固化温度范围分别为 133. 2~232. 2 ℃和 151. 6~232. 2 ℃;采用 T-β外推法确定 EWA1113粉末的固化工艺参数,线性拟合可得到凝胶化温度 T₀为 97 ℃,固化温度 T_p为 159. 6 ℃,后处理温度 T_f为 195. 98 ℃;通过 Kissinger微分法和 Doyle-Ozawa方程研究反应的活化能,通过计算分析得出活化能 E_a为 92. 14 kJ/mol;采用 Crane经验方程进行计算得出固化反应级数 n为 0. 93;并通过 DSC分析涂层的固化特性、固化度与温度的关系、理论最小固化时间等,得出在同一温度下,升温速率越慢,粉末涂料的固化程度越大的结论。     

耐热酚醛树脂固化机理研究

采用相同配比的酚类和醛类物质合成了两种酚醛树脂——普通酚醛树脂和耐热改性酚醛树脂。利用差示扫描量热仪(DSC)将两种树脂在不同升温速率下进行固化,并用Ozawa方程对这两种酚醛树脂固化过程的活化能进行了计算。结果表明:普通酚醛树脂的峰值固化温度为197.45℃,固化反应的活化能为41.4 k J/mol;耐热改性酚醛树脂的峰值固化温度为237.23℃,固化反应的活化能为50.0 k J/mol。     

有机脲固化环氧树脂行为研究

采用非等温差示扫描量热法研究了有机脲/环氧树脂体系的固化反应的动力学。用Kissinger动力学模型计算得到该体系固化反应的表观活化能为58.1 kJ/mol,指前因子为5.83×106 min-1。通过Crane模型得出固化反应级数n为0.884,表明有机脲/环氧树脂体系的固化反应属于复杂反应。根据特征温度-升温速率外推法,得到前固化温度为110℃,固化温度为130℃,后固化温度为150℃。在实际应用中,为确定有机脲/环氧树脂体系的固化工艺提供参考。     

非等温DSC法研究环氧树脂固化反应动力学过程

采用非等温DSC(差示扫描量热)法研究了环氧树脂(EP)体系的固化过程,并采用Kissinger方程、Crane方程和T-β(温度-升温速率)外推法计算出该EP体系固化反应的动力学参数和固化温度。研究结果表明:当m(EP)∶m(填料)∶m(固化剂)∶m(促进剂)=100∶30∶90∶0.4时,EP体系固化反应的表观活化能为78.90 kJ/mol、指前因子为2.58×109min-1和反应级数为0.914,其最佳固化条件为"从室温升温至92℃(开始凝胶)→继续升温至140℃(恒温固化)→最后升温至169℃(进行后固化处理)"。     

聚酯树脂粉末涂料的固化行为

用差示扫描量热法(DSC)对固态条件下聚酯/TGIC(triglycidyl isocyanurate)体系的非等温固化反应动力学进行了研究。根据DSC和热重（TG）的分析结果,对聚酯粉末的固化过程及热稳定性进行了探讨,通过温度-升温速率图外推法确定了该体系的凝胶温度、固化温度和后固化温度分别为113、146和195℃。采用Kissinger方程、Doyle-Ozawa方程和Crane方程对DSC数据进行分析,得到了固化反应的平均表观活化能65.71 kJ·mol^-1,频率因子8.50×106 min^-1、反应级数0.95,建立了该树脂体系的固化动力学模型。讨论了固化反应速率、固化度、固化温度与时间等关系的变化规律及影响因素,为优化铝型材用粉末涂料聚酯体系的固化工艺提供了理论基础。     

动态DSC法研究BMI改性酚醛树脂固化反应动力学

采用非等温DSC(差示扫描量热)法研究BMI(双马来酰亚胺)改性PF(酚醛树脂)体系的固化动力学,借助升温速率-温度(β-T)外推法和红外光谱(FT-IR)跟踪固化反应过程,确定了BAN(BMI改性PF)体系的固化工艺和固化动力学参数。结果表明:BAN的固化工艺为"120℃/2 h→140℃/2 h→160℃/2 h→180℃/2 h",后处理工艺为220℃/3 h,BAN固化体系的动力学参数是表观活化能Ea=123.4 kJ/mol、频率因子A=1.96×1012s-1和反应级数n=1.05;根据n级动力学反应模型求解出该树脂的反应动力学方程,其计算值与试验值基本吻合,说明该模型能较好描述BAN的固化反应过程。     

酚醛型环氧树脂改性氰酸酯共聚物固化反应动力学研究

采用差示扫描量热法(DSC)对酚醛型环氧树脂改性双酚A型氰酸酯树脂的固化反应动力学进行了研究,用Kissin-ger方程计算出树脂的表观活化能,其计算值为60.81kg/mol,用Crane定理求得反应级数为0.8846.用外推法求得树脂体系的起始固化温度为120.00℃,峰顶固化温度为176.67℃,终止固化温度为226.67℃.由树脂的DSC和流变分析得到了合理的固化工艺,玻璃纤维织物/改性氰酸酯复合材料具有良好的力学性能.     

苯酐水解速率实验测定

对邻苯二甲酸酐水解反应动力学进行了研究.在线测定了溶液中pH值的变化,根据pH值与溶液浓度之间一一对应的关系,得到苯酐在水解过程中邻苯二甲酸浓度的变化.由水解结束时溶液的平衡浓度与此时溶液的pH值,计算了不同温度下邻苯二甲酸的一级电离常数Ka,从而确定了水解反应级数α和不同温度下反应速率常数k.得到以下结论:随着温度的升高,水解速率常数也随之增加.根据阿伦尼乌斯方程,求得了水解反应的活化能Ea为9.45 kJ/mol、指前因子A为2.30.     

DSC法研究聚异氰酸酯／环氧树脂胶粘剂的固化反应动力学及固化工艺

采用差示扫描量热法(DSC)研究了聚异氰酸酯／环氧树脂的固化过程,研究了不同配比对固化反应的影晌,固化度与固化温度的关系,计算了固化反应表观活化能和反应级数,确定了聚异瓤酸酯／环氧树脂胶粘剂的固化工艺。结果表明:胶粘剂中固化剂的含量对环氧树脂的固化反应过程有显著的影响,随着聚异氰酸酯的增加,固化放热量增加。当聚异氰酸酯的含量达到1．2份时,固化反应放热量达到最大值;不同升温速率下,体系固化温度有很大差异,随着升温速率的提高,固化温度增加。通过动力学计算得到体系最佳固化温度为108℃,固化时间为6-8h,固化体系的活化能为43．31kJ／mol,反应级数为1．17。     

聚醚胺/酚醛胺-环氧树脂体系的固化动力学研究

采用示差扫描量热法(DSC)研究了以聚醚胺/酚醛胺为固化剂的环氧树脂体系固化反应,在25~230℃范围内以不同的升温速率(5℃/min、10℃/min、15℃/min、20℃/min)对该体系的固化动力学参数分析。由Kisserger方程求得该体系固化反应的表观活化能为61.76 kJ/mol,频率因子A为7.1×107s-1;由Crane方程得出固化反应级数为1.116;并建立了固化动力学方程:-da/dty=k(1-a)1.116,其中。k=7.1×107exp(-7 429/t)。