预浸料用中温固化环氧树脂体系的制备

中温固化环氧树脂基复合材料具有成型温度适中、成型周期短、韧性高等优点,是复合材料应用领域的研究热点。通过筛选不同牌号环氧树脂,调节配方中树脂、固化剂、增韧剂以及增塑剂的含量,研制出一种中温固化并适用于热熔法制备预浸料的环氧树脂体系。考察了树脂体系的胶膜状态、黏度-温度曲线、DSC曲线特性,最终选定的树脂配方为双酚A型环氧树脂CYD-011、双酚A环氧树脂E-44与邻甲酚醛环氧树脂CYDCN-205的质量比为3∶5∶2。对由其制备的预浸料和复合材料的力学性能进行了测试,结果表明,由该树脂体系制备的预浸料综合性能优异,具有强度高、韧性好和适用期长等特点,各项指标均很好地满足了厂家对材料的要求。     

EP/CF预浸料热熔法制备工艺及其性能研究

通过对环氧树脂(EP)基体黏温特性和凝胶时间的测定,并结合热熔胶膜法预浸料实际制备过程中温度、黏度以及其它因素对树脂成膜性和纤维浸渍效果的影响,制定了合理的热熔法预浸料制备工艺。试验表明,该EP体系适用于热熔法制备工艺。最后还分别对热熔法和溶液法制备的预浸料的物理性能和力学性能进行了比较。结果表明,热熔法制备的预浸料质量一致性好,挥发份含量低,而且在预浸料力学性能方面也优于溶液法。     

预浸料用中温固化环氧树脂体系的研究

对一种中温固化并适用于热熔法制备预浸料的环氧树脂体系进行了研究。主要介绍了该树脂体系的工艺性能、贮存性能,并通过DSC和IR探讨了双氰胺固化环氧的固化机理。结果表明,当双氰胺和取代脲比例为6∶3时,预浸料用环氧树脂能实现中温固化,且在室温时有较长贮存期。     

聚酰胺酸对环氧树脂胶膜固化反应的影响及其机理

以液体环氧树脂与固体环氧树脂混配,4,4′-二氨基二苯砜(DDS)为固化剂,加入聚酰胺酸(PAA)对固液混配环氧树脂进行改性,采用刮膜法制备环氧树脂胶膜.通过DSC分析、平板拉丝法和傅里叶转换红外光谱法,研究了环氧树脂固液比、PAA用量等对环氧树脂胶膜成膜性、同化温度和同化速率的影响,并探索了PAA对环氧树脂/DDS体系固化反应的作用机理.结果表明,PAA可提高环氧树脂胶膜韧性,可降低固化温度,加快固化速度.对于环氧树脂(固/液质量比为50/50)/DDS/PAA体系,当PAA质量分数5%时,同化起始温度由未加PAA时的175.9℃下降到138.8℃,140℃时的固化凝胶时间由162 min下降到46 min,体系由高温固化变为近中温固化.     

610B无卤阻燃环氧树脂及碳纤维复合材料性能

设计了一种新型磷-硅协同高效无卤阻燃环氧树脂610B,并制备了碳纤维增强热熔预浸料T700/610B。通过DSC、凝胶时间、动态黏度、热重、红外和SEM,对树脂体系的反应及流变特性、室温储存期和阻燃机理进行研究;通过真空袋成型工艺制备了碳纤维增强复合材料并对其力学性能和阻燃性能进行了评价。结果表明:树脂在中温条件下有效固化,室温下储存期大于30 d,预浸料铺覆性好,适合低成本真空压力成型,制备的复合材料力学性能优异、低烟低毒、阻燃性能突出。     

改性氰酸酯的预聚工艺研究

本文研究酚醛环氧改性双酚A氰酸酯,用于制备热熔预浸料.双酚A氰酸酯和酚醛环氧树脂经过适当预聚后在室温下具有一定的粘附性,可制作出具有室温铺敷性的复合材料预浸料.将金属催化剂二月桂酸二丁基锡(DBTDL)加入改性体系,复合材料成型试验结果表明,DBTDL对树脂体系的预聚工艺有明显的改善作用,树脂体系可用于热熔工艺.     

成型工艺对中温固化环氧树脂碳纤维复合材料性能影响

对3233中温固化环氧树脂黏度-温度曲线、凝胶时间-温度曲线和DSC进行了分析。采用热熔法制备了其碳布预浸料,通过热压罐法、模压法和真空袋法成型复合材料层合板,进行性能测试并对比。结果表明,3233中温固化树脂固化工艺为(125±5)℃固化90～120 min。采用热熔法制备的3233/CF3052中温固化环氧碳布预浸料具有良好工艺性能。模压成型和热压罐成型的层合板力学性能相当,略高于真空袋成型。3233树脂具有良好的韧性,夹层结构的抗滚筒剥离强度高,其预浸料可与蜂窝直接共固化。     

中温热熔预浸料用环氧树脂及其固化体系的研究进展

本文综述了中温热熔预浸料用环氧树脂体系,包括国内外基体树脂及固化体系的发展现状;分析了粘度对基体树脂的影响规律、固化剂和促进剂的匹配、催化剂的选择等;重点介绍了脲类衍生物和咪唑两类固化促进体系的进展;表明环氧树脂热熔预浸料研制的技术关键是选择合理的树脂体系组合,有较长潜伏期的固化剂和促进剂的匹配及合适的催化剂。     

热熔预浸料预浸工艺研究

采用幅宽300mm热熔预浸机,对碳纤维/环氧树脂热熔预浸料制作过程中预浸温度、平压辊间隙、预浸速度等影响预浸料质量的主要工艺参数进行研究。对含浸过程中出现的问题进行了分析,得到适合该设备型号制作碳纤维/环氧树脂热熔预浸料的工艺参数优化值:预浸温度控制为100~105℃,预浸速度控制为4~5m/min,间隙为380~400μm之间,冷却板温度控制在16℃左右,收卷张力控制为300N/m。     

热熔树脂胶膜制备工艺研究

<正>采用胶膜法对环氧树脂(EP)胶膜制作过程中的涂膜温度、涂膜速率和涂膜速比等影响胶膜质量的主要工艺参数进行了研究,对涂膜过程中发生的问题进行了分析,得到了适合生产需要的工艺参数优化值。0前言近年来,随着我国碳纤维复合材料制品规模化、批量化的发展,客观上要求预浸料(复合材料产品重要的中间材料,也可称之为储存待用的半成品)能适应规模化批量生产的需求。为此,在航空航天相关领域中陆续新引进不少热熔预浸技术[1],进而使碳纤维、织物等预浸料的产量有了很大的增加。在批量生产过程中,为保证预浸料的外观、树脂含量和纤维含量等满足要求,需对涂膜工     

常温酮肼自交联纳米环氧树脂乳液的制备与表征

以环氧树脂E-20合成了环氧月桂酸酯, 以丙烯酸单体与双丙酮丙烯酰胺(DAAM)对其进行接枝改性, 添加己二酸二酰肼(ADH)制备了常温酮肼自交联纳米环氧树脂乳液。以红外光谱仪表征了合成过程中各步产物及乳液固化后的结构, 结果表明得到了设计结构的树脂, 干燥后涂膜的FTIR谱图表明酮羰基与酰肼基发生交联反应生成了腙;DSC分析表明合成的树脂具有两个玻璃化温度(T_g), 分别为丙烯酸接枝环氧树脂和纯丙烯酸树脂的T_g, 前者低于常温, 表明可以实现常温自交联。在改性环氧树脂乳液的合成过程中, 以粒径分析和综合性能分析对功能性单体配比进行了研究, 结果发现当MAA与E-20质量比为11.0%~14.7%、DAAM的用量为2%~3%、m(ADH)/m(DAAM)为0.8~1.0时, 制得的乳液具有良好的储存稳定性和涂膜性能。透射电镜及粒径测试表明乳液粒径为纳米级, 约88 nm, 且粒径分布均匀, 基本呈稳定的球形结构。将所制备的纳米乳液配制成防腐涂料, 性能测试表明该涂料具有良好的综合性能。     

Accelerated-curing epoxy structural film adhesive for bonding lightweight honeycomb sandwich structures

Accelerating the curing of epoxy/aromatic amine adhesives and improving their toughness are challenges in heat-resistant epoxy structural adhesives. Herein, we report an epoxy/aromatic amine adhesive accelerated curing system with an oxo-centered trinuclear (chromium III) complex, which is toughened using a thermoplastic block copolymer (TPBC). The reaction characteristics, heat resistance, microstructure, and bonding properties of the accelerated epoxy adhesives were analyzed. The reaction peak temperature of the epoxy with 3% catalyst was 113.1°C, which was 113.6°C lower than that of epoxy without catalyst, and the modified epoxy resin demonstrated a potential for rapid curing at medium temperature. The glass transition temperature of the TPBC-toughened epoxy adhesive was 125°C after curing, indicating excellent thermal stability after medium temperature curing. The introduction of the TPBC increased the single-lap shear strength of the epoxy adhesive without reducing its heat resistance. The shear strength at room temperature and 120°C of the modified epoxy adhesive with 50 phr of TPBC was 25.2 and 10.9 MPa, respectively. Moreover, the epoxy film adhesive exhibited outstanding bonding properties when used in the bonding of lightweight honeycomb sandwich structures.     

乳化型水性固化剂的固化行为与成膜机理探讨

乳化型水性固化剂在成膜过程中兼具乳化与固化功能,直接影响了水性涂料的固化成膜和涂层性能。比较了水性环氧树脂涂料与溶剂型环氧树脂涂料的成膜过程,探讨了双组分水性环氧树脂涂料的成膜机理,分析了影响水性环氧树脂涂料成膜的因素;环氧乳液的粒径、固化剂与环氧树脂的相容性以及水从环氧乳液中的挥发速率等都会影响水性环氧树脂涂料的成膜过程,进而影响涂膜的物理化学性能。     

新型非离子型水性环氧固化剂的合成及性能研究

为提高水性环氧涂料的固化性能和适用期,以自制聚酰胺和生物基戊二胺为起始原料,聚乙二醇二缩水甘油醚（ PEGGE）为亲水链段,双酚 A型环氧树脂（ E-51）为疏水链段,邻甲苯缩水甘油醚（ CGE）为封端剂制备了非离子型低温水性环氧固化剂,并与自制水性环氧乳液复配制得双组分水性环氧涂料。考察了环氧固化剂合成工艺参数及涂膜各项性能。结果表明：该固化剂含有较长的柔性脂肪烃碳链和聚醚链段能够提高涂膜的柔韧性;双酚 A型环氧树脂参与扩链反应能够解决与乳液不兼容等问题;苯环结构增加了涂膜的硬度;涂膜室温固化后性能优异,具有良好的物理机械性能、耐水性、耐酸碱性和耐盐雾性。     

90℃固化环氧预浸料的研制与性能

开发了一种可以在90℃固化并适用于热熔法制备预浸料的环氧树脂体系。树脂体系在不同温度下的粘度表明树脂体系具有良好的流动性能,通过差示扫描量热仪(DSC)确定树脂体系的固化工艺为70℃/2 h+90℃/6h。通过研究辊面温度和压力对纤维浸透性的影响及树脂的性能,确定了制备预浸料的工艺参数。T700碳纤维预浸料具有良好的工艺性能,其弯曲强度达1 408 MPa,剪切强度达73 MPa。     

星型环氧乳化剂合成及乳液的性能研究

采用自制星型乳化荆合成水性环氧乳液,考察了乳化剂的结构与环氧乳液稳定性及涂膜性能的关系,优化了乳化荆在制备环氧乳液过程中的主要参数。研究结果表明：聚乙二醇和环氧树脂E-20中环氧基与羟基的物质的量比为1．5：1．0、聚乙二醇的相对分子质量为4000、乳化剂用量为10％时,制备的环氧乳液稳定性高、成膜性能优良。     

一种用于PVC粘接的环氧树脂胶粘剂

为解决PVC的粘接问题,采用自制对软质PVC具有良好亲合作用的改性环氧树脂增韧树脂制备的环氧树脂胶粘剂,室温固化24h或70℃固化1h可以达到软质PVC材料破坏,使用温度80～100℃。     

含氟活性稀释剂对环氧树脂流变性能的影响

为解决环氧树脂的高粘度给成型带来的困难,用NXS-11A型旋转粘度计研究了含氟活性稀释剂对环氧树脂体系的流变性能的影响。研究结果表明,含氟活性稀释剂/环氧树脂体系在常温(35℃)时为牛顿型流体;常温下,环氧树脂体系粘度随含氟活性稀释剂添加量的增加下降显著,当氟活性稀释剂添加6%时,其粘度约可下降50%;但温度较高时,粘度随含氟活性稀释剂添加量的增加下降缓慢。随着含氟活性稀释剂的增加,环氧树脂体系的流动活化能明显下降。