木质素基聚酯型环氧树脂的制备及表征

以高沸醇木质素为原料合成聚酯型木质素基环氧树脂,用红外光谱对产物结构进行表征。讨论了预聚体——醇解木质素聚合酸(ALPA)含量和固化剂用量对所得木质素环氧树脂粘合强度及固化物的力学性能的影响,并用DSC和TGA对产物的热稳定性进行了测试。结果表明,随着ALPA含量的增加,木质素环氧树脂固化物的热稳定性能明显增强,粘合强度先增大后减小,最佳的ALPA投料比例为50%(质量),固化剂最佳用量为树脂质量的15%。     

硅烷单体改性环氧树脂的固化及性能

分别用苯基三甲氧基硅烷(PTMS)和3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)单体对环氧树脂进行了化学改性,通过红外(FT-IR)、核磁(1H NMR)对其化学结构进行了表征。以聚酰胺650为固化剂,用差示扫描量热仪(DSC)研究了固化物的固化动力学。此外还研究了涂膜的热失质量(TGA)、吸水率、附着力等性能。结果表明:苯基三甲氧基硅烷和3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷接枝上环氧树脂,与纯环氧树脂相比,改性后的树脂具有更好的热稳定性和更低的吸水率。改性环氧树脂固化后形成两面性质不同的涂层,与底材接触的涂层底面保留了环氧树脂原有的附着力,而涂层表面则具有高憎水性,起到防腐等作用。     

含三嗪结构环氧树脂的固化反应动力学研究

研究了邻甲酚醛环氧树脂／苯代三聚氰胺酚醛树脂的固化反应机理,邻甲酚醛环氧树脂（o—CFER）被固化剂苯代三聚氰胺酚醛树脂（BPR）固化,采用非等温扫描方法研究环氧树脂固化反应,用来确定其固化反应动力学参数以及最佳固化工艺条件。用差示扫描量热仪（DSC）对邻甲酚醛环氧树脂固化体系的固化反应过程进行了分析。采用不同升温速率,用Kissinger方法求得体系固化反应的表观活化能△E=63．6kJ／mol,根据Crane理论计算得到该体系的固化反应级数n=0．899。固化反应起始温度、峰值温度、终止温度分别为Tio=102．95℃、Tpo=132．16℃、Tpf=166．6℃,为确定苯代三聚氰胺酚醛树脂作为固化剂的固化反应条件提供了一定的理论依据。     

溴化马来松香环氧树脂的制备及阻燃性

以马来松香和液溴为原料,合成了溴化马来松香;再与环氧氯丙烷发生酯化反应、闭环反应,合成了溴化马来松香环氧树脂。结果表明,在适宜的条件下,合成的环氧树脂的环氧值为0.30 mol·（100 g）^-1。 用红外光谱（FT-IR）、核磁共振谱（¹H NMR）和元素分析法对产物进行了表征。采用固化剂4,4′–二氨基二苯甲烷（DDM）对产物进行了固化。实验证明,溴化马来松香环氧树脂固化物具有较好的阻燃性。     

热致性液晶固化剂增韧环氧树脂的研究

合成了一种环氧树脂的热致性液晶固化剂,利用红外光谱、偏光显微镜（POM）、差热分析仪（DSC）、元素分析等手段确认其结构。将此液晶固化剂加入环氧树脂／二氨基二苯砜（DDS）固化体系中,测试了固化物的力学性能,并用热重量分析仪（TG）、DSC测试了固化物的玻璃化转变（Tg)和热失重温度（Td),用偏光显微镜（POM）以不同配比的环氧树脂／液晶固化剂体系的固化样品形貌进行观察。结果表明：加入不到3％的液晶固化剂,可以使环氧固化物的拉伸强度提高50％,冲击强度提高一倍,Tg和Td明显提高,偏光显微镜照片表明液晶固化剂的加入使固体体系出现了相分离。     

有机海泡石增强高性能环氧树脂基复合材料的研究

以十二烷基卞基二甲基氯化铵(1227)处理的纤维状有机海泡石(o-SEP)和环氧树脂(E-51)为研究对象，通过高速剪切(均质乳化机)和溶液球磨法制备了新型O-SEP增强的环氧树脂基复合材料，采用X射线衍射、傅立叶变换红外光谱仪、扫描电镜以及透射电镜表征分析了其结构，测试了力学性能。并通过差示扫描量热仪(DSC)研究了其动态固化过程。结果表明，海泡石纤维对1227具有良好的吸附性，处理后的海泡石纤维与环氧树脂的界面相容性大大改善，体系的力学性能明显提高，在添加量为0．5％～1％(质量分数，下同)时，环氧树脂／O-SEP复合材料的冲击强度由32．1kJ／m^2提高到37．5kJ／m^2，提高了近17％；弯曲强度也由123．8MPa提高到128．4MPa，提高3．7％。将环氧树脂和O-SEP在溶液中球磨细化处理后，断裂的海泡石纤维晶与基体的界面相容性变差，并有极少量未分散开的断裂海泡石纤维团聚体存在，复合材料的力学性能下降。DSC测试结果表明，O-SEP加入环氧树脂后，除在低温阶段对固化反应具有微弱催化作用外，对整个动态固化反应过程没有太大影响。     

含氟环氧丙烯酸酯树脂固化动力学研究

采用甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、丙烯酸六氟丁酯(F6BA),通过溶液聚合法制备了含氟环氧丙烯酸酯树脂P(MMA/GMA/F6BA)。采用DSC研究了以己二酸为固化剂的固化反应,确定固化反应动力学方程和固化反应级数;采用FTIR跟踪固化反应过程,确定固化反应时间。     

环氧树脂固化动力学的非等温DSC研究

用非等温DSC对环氧树脂在动态升温过程中的固化动力学进行了研究,采用Kissinger方程对固化动力学模型参数中固化反应活化能、反应级数和指前因子进行了计算,并用Ozawa法对固化反应活化能进行了验证,计算结果表明,EP/DDS固化反应符合n阶固化动力学模型,结合不同升温速率下的特征温度,对环氧树脂的固化条件进行了优化。     

反应型非离子水性环氧乳液的制备及性能

选用环氧树脂E-51、邻苯二甲酸酐(PA)和聚乙二醇单甲醚(MPEG)为原料,合成了反应型非离子水性环氧树脂乳化剂,然后通过相反转法制备了水性环氧树脂乳液,研究了MPEG相对分子质量乳化剂用量对乳液稳定性和涂膜固化性能的影响。采用红外光谱(FT-IR)对乳化剂进行结构表征,通过透射电镜(TEM)观察了乳液中乳胶粒的形貌及其分布状态。结果表明:当MPEG相对分子质量为2 000,乳化剂用量为10%时,乳液稳定性良好,且制得的水性环氧树脂乳液的涂膜固化物具有优良的涂膜性能,铅笔硬度达2H,柔韧性为2 mm,耐冲击性达50 cm;耐水性优良。     

Novel Piperazinylo Bisaryl Hydrazino-S-Triazine Derivatives and Their Application as Epoxy Resin Curing Agents

Various 2-(4-ethyl-1-piperazinylo)-4,6-bisarylhydrazino-1,3,5-triazine (3a–f) were prepared by the reaction of 2-(4-ethyl-1-piperazinylo)-4,6-dichloro-1,3,5-triazine and various phenyl hydrazine derivatives. All the 3a–f derivatives were characterized by elemental analysis and IR spectral studies. All the 3a–f compounds were screened for microbial activity against gram-positive and gram-negative bacteria.

All these derivatives were employed as the epoxy resin curing agent. Thus the curing of the epoxy diglycidyl ether of bisphenol-A (DGEBA) was monitored by differential scanning calorimeter (DSC). Based on DSC parameters and glass-fiber reinforced composites based on DGEBA-3(a-f) systems were prepared and characterized.     

双酚A型环氧树脂胶粘剂的合成及配制

以苯酚与丙酮为原料,以硫酸为催化剂,在助催化剂甲苯的作用下合成了2,2-二羟苯基丙烷,即双酚A.研究了硫酸的滴加速度、助催化剂甲苯的用量、反应温度、反应时间对双酚A收率的影响,并得出最佳的反应条件为:硫酸约每min 13滴,甲苯与苯酚质量比为1:4,反应时间为2h,反应温度为35℃.收率为22.78％.双酚A的熔点为1...     

聚硅硼氧烷改性环氧树脂的合成和性能研究

采用正硅酸乙酯(ETOS)与硼酸(H3BO3)反应,合成了聚硅硼氧烷(SiOB),再将制备好的聚硅硼氧烷与环氧树脂(EP)进行缩合反应,制备出聚硅硼氧烷改性的环氧树脂,选用低分子聚酰胺650为固化剂进行固化,实验表明工艺可行。通过红外光谱对EP、SiOB及改性后的环氧树脂(SiBP)进行分析和表征,用DSC对改性后的产物进行热力学性能考察,并利用SEM对改性前后的环氧树脂固化物的断截面进行微观检测。研究结果显示,当SiOB加入量为EP的24%～32%(质量分数)时,所制备的环氧树脂涂料具有优异的机械性能、耐热性能及疏水性。     

聚丙二醇二缩水甘油醚改性环氧力学性能及固化动力学

采用聚丙二醇二缩水甘油醚(PPGDGE)对环氧树脂进行了改性,力学性能测试表明PPGDGE可在基本不影响环氧树脂弯曲性能的同时有效地提高环氧树脂抗冲击性能,当添加量为20%时,环氧树脂冲击强度可达31.84 kJ/m²,相比于纯环氧树脂提高了70.5%。通过对EP/20%PPGDGE/DDS体系的非等温差示扫描量热(DSC)测试及活化能的求解,表明稀释剂的加入几乎不影响体系的固化,仅活化能略微降低。等温DSC固化动力学研究表明,固化反应遵循自催化反应机理,可使用Kamal模型较好地拟合。     

柔性环氧树脂的制备及其性能研究

通过在环氧树脂（EP）的侧链接枝柔性的聚丙二醇（PPG）制备了具有较高断裂伸长率的柔性EP。利用异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）中2个异氰酸酯（—NCO）基团的不同活性,首先在二月桂酸二丁基锡的催化作用下将IPDI引入EP,制备出带有NCO侧基的EP;然后再与不同相对分子质量的聚丙二醇（PPG400,PPG1000,PPG2000）进行反应,得到了具有不同长度柔性侧链的改性环氧树脂（PPG-g-EP）;使用聚醚胺（D400）作为固化剂,采用万能试验机测试固化树脂的力学性能。结果表明,柔性侧链的引入可以有效地降低材料的模量,提高其断裂伸长率,其中PPG2000改性EP的断裂伸长率最高可以达到98 %。     

环氧改性有机硅树脂的应用研究

以不同环氧改性有机硅树脂作为基料树脂,研究了不同树脂对漆膜性能的影响;通过选用不同固化体系对漆膜机械性能和耐热性做了比较;同时研究了环氧改性有机硅树脂与有机硅树脂的混溶性及影响;分别研究了该树脂配制的底、中、面涂层的常规性能及复合涂层的机械性能。同时对不同固化剂的影响和不同树脂的影响做了TG和DSC分析,结果表明,环氧改性有机硅树脂耐温性能较环氧树脂有较明显的提高,基本可用于高温涂料;环氧改性有机硅树脂可与纯有机硅树脂复配,有望形成具有更高耐温性能的涂膜。并且可通过复合固化剂的选用达到更佳的耐温性能和较好的物理机械性能。     

Synthesis,Characterization, and Glass Reinforcement of Flame Retardant Acrylated Poly(Ester-Amide) and Flame Retardant Poly(Ester-Imide) Resins Based on Brominated Epoxy Resin

Bisphthalamic acids were prepared by reaction of phthalic anhydride and aliphatic diamines. Flame retardant poly(ester-amide)s were prepared by reaction of brominated epoxy resin with bisphthalamic acids and post reaction was carried out with acryloyl chloride to obtained acrylated flame retardant poly(ester-amide) resins. Bismaleimides were prepared by reaction between aromatic diamines and maleic anhydride. Carboxy terminated bismaleimides were prepared by Michael addition reaction of bismaleimides and 4-amino benzoic acid. Flame retardant poly(ester-imide)s were prepared by reaction between carboxy terminated bismaleimides and brominated epoxy resin. All the obtained products were characterized and analyzed by making composites.     

环氧树脂聚酰胺网络体系性能研究

用红外光谱法表征了4种聚酰胺固化剂与环氧树脂按等当量配比,在一定条件下的固化反应过程。DSC法测定了其固化反应活性。桐马聚酰胺/环氧树脂固化体系较聚酰胺650/环氧树脂固化体系的固化活性大大提高,同时测定了该固化产物的热失重(TG)及玻璃化温度(Tg),对该固化物的热稳定性进行了评价,还测定了不同固化时间的剪切强度以研究其动态力学性能,从浇铸体的冲击强度方面比较其韧性。综合比较分析了聚酰胺固化剂与环氧树脂固化体系的力学性能、耐热性、电绝缘性等。结果表明:桐马聚酰胺Ⅲ型固化剂具有黏度低、粘接强度大、耐热性好、力学性能优等优点。     

自交联含氟乳液与水性环氧树脂共混乳液自分层的研究

为制备出高性能、低成本的含氟树脂,在优选出环氧固化剂的基础上,将含氟乳液与环氧乳液共混,研究了共混乳液间表面张力差、共混工艺、GMA(甲基丙烯酸缩水甘油酯)用量对共混树脂自分层的影响。控制好这些影响因素,利用光电子能谱(XPS)、差示量热扫描(DSC)对共混乳胶膜进行了表征、分析。结果表明,成膜时树脂会产生自分层,表层富集含氟树脂,底层则以环氧树脂为主,中间依靠两种树脂中的反应基团形成过渡层,这样得到的涂膜具有优异的表面性能和良好的附着性能,经一次涂装就能达到底表合一的效果,乳胶膜的附着力达到了1级。该研究成果已顺利通过中试。     

环氧树脂乳液的合成及性能研究

采用对氨基苯甲酸与双酚A型环氧树脂E-44进行反应引入亲水性基团,制得了稳定性良好的环氧树脂乳液。利用红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、透射电子显微镜(TEM)、激光粒径分析仪等对环氧树脂乳液进行系统地表征和分析。随着对氨基苯甲酸用量的增大,改性环氧树脂的Tg增大,乳液粒径变小,稳定性增强。     

联苯类液晶环氧树脂的合成研究

采用二步法合成液晶环氧树脂,首先合成含有刚性棒状介晶基元的联苯类环氧预聚体,将介晶基团通过共价键接入环氧树脂网络,再通过固化反应得到高度交联的液晶热固性树脂.探讨了固化剂及碱的用量、反应温度等对合成液晶的影响,利用IR与DSC等分析手段对合成的单官能团液晶环氧化合物（SCEP）和液晶环氧树脂进行结构表征,结果表明合成的物质为低分子液晶环氧化合物.