正交实验法耐高温树脂制备研究

以改性树脂所制漆膜的热失重率为评价标准,采用正交试验对E-44环氧改性有机硅树脂进行研究。研究发现,在苯基∶甲基为0.3∶1、有机硅预聚体∶E-44环氧树脂为1∶1、催化剂用量为1%、固化剂用量为10%的条件下制成的环氧改性有机硅树脂漆膜耐高温性能良好,热失重率仅为12.73%,漆膜的其他性能均符合国家标准。     

含硅环氧树脂的制备及其固化动力学研究

采用二苯基硅二醇与邻甲酚醛环氧树脂在SnCl₂ 催化作用下合成了含硅环氧树脂(CNE - Si),并用FT - IR、1 H - NMR对产物进行了结构表征,采用 TGA分析了含硅环氧树脂的热稳定性。结果表明,- Si -基团的引入大大提高了环氧树脂的热稳定性。采用非等温 DSC方法探讨了含硅环氧树脂的固化反应过程,用T -矱外推法确定了含硅环氧树脂在线性酚醛树脂固化剂作用下的固化工艺参数,即：起始固化温度为 110℃,最快的固化反应温度为125℃,后固化温度在170℃附近。用Kissinger和Ozawa法进行了动力学研究,得到了其固化反应活化能、反应级数等动力学参数,为含硅环氧树脂的应用提供了基础数据。     

二元胺/环氧树脂增韧BMI树脂的研究

以4,4＇-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺为基体,用二元胺和环氧树脂进行增韧,利用红外光谱、示差扫描量热仪及热失重分析仪研究了改性树脂的结构、反应程度和热稳定性．结果表明,二元胺和环氧树脂固化双马来酰亚胺体系中,随固化温度的提高,产物的交联密度升高．与纯组分的双马来酰亚胺固化体系相比较,改性后体系的分解温度降低,柔韧性增加。     

AA/AMPS接枝环氧树脂E-44的水性化改性研究

为改善环氧树脂E-44的水溶性,以丙烯酸（AA）和2-甲基-2-丙烯酰胺基-丙磺酸（AMPS）为接枝共聚的单体对环氧树脂进行水性化改性.研究了引发剂、不同单体及比例和反应条件对接枝共聚物水分散稳定性的影响并通过红外光谱对产物进行了表征.结果表明,以2.71 wt％的BPO为引发剂、以体积比1∶1的无水乙醇-乙二醇单甲醚为混合溶剂,在接枝共聚反应温度110℃,下用质量比为1∶1的AA/AMPS对等质量的环氧树脂E-44进行改性,得到的改性环氧树脂水性化改性效果最好,乳液离心稳定性和贮存稳定性最高.     

间甲苯胺改性双氰胺固化环氧树脂的DSC研究

采用化学改性合成的间甲苯胺改性双氰胺衍生物作为环氧树脂潜伏性固化剂，通过差示扫描量热法（DSC）研究了间甲苯胺改性双氰胺／环氧树脂E-44体系的固化反应。结果表明，间甲苯胺改性双氰胺与双氰胺相比，具有较高的固化反应活性，显著降低了固化反应的温度，而且间甲苯胺改性双氰胺／环氧树脂E-44体系也具有较好的贮存稳定性。同时间甲苯胺改性双氰胺／E-44环氧树脂体系的动力学研究也表明该固化体系的活化能明显降低，固化反应活性与未改性前相比，有很大程度的提高。     

新型改性水性聚苯胺-环氧树脂涂料的制备

通过化学结构改性法分别在环氧树脂E-44的一端引入双键,另一端引入羟基,用不饱和有机酸中和,得到水性环氧树脂.研究了单体配比、反应温度对反应转化率的影响,确定了水性环氧树脂制备的最佳条件为：n（N-甲基烯丙基胺）∶n（二乙醇胺）∶n（E-44）=1.00∶1.05∶1.00;反应温度60℃;反应时间4 h.同时研究了水性环氧树脂及固化剂不同配比对涂层性能的影响,确定了水性环氧树脂乳液和固化剂的最佳质量比为2∶1.     

增韧耐温改性环氧树脂的制备及其表征

采用有机硅树脂及聚硫橡胶对环氧树脂进行改性,以聚酰胺为主固化剂,并在固化剂中引入含苯环结构的固化剂,辅以不同比例的改性填料,制备出能在160℃条件下长期使用的耐高温胶黏剂,该胶黏剂室温固化72 h剪切强度即可达到19.84 MPa,其耐热性达到了160℃,瞬间使用温度在250℃以上,并用FT-IR,1H-NMR对产物进行了结构表征,采用TGA分析了含硅环氧树脂的热稳定性,结果表明:Si—O基团的引入大大提高了环氧树脂的热稳定性;并对固化体系进行了XRD衍射,通过对XRD衍射曲线进行分析,结果显示,改性后固化物2θ衍射角在18°附近衍射峰有较大幅度减弱,这说明固化72 h后,改性后固化度更高.这为含硅环氧树脂的应用提供了理论依据.     

桐油改性酚醛环氧树脂合成及室温固化物性能

以桐油与苯酚在酸催化下反应生成桐油-苯酚取代物,并进一步在酸性条件下与甲醛反应生成桐油改性二阶酚醛树脂。利用FTIR,GPC等对其结构进行了表征。FTIR分析证明,桐油与苯酚的反应破坏了桐油的共轭双键,形成了新的取代产物。当该产物在酸性条件下与甲醛反应并进一步进行环氧化后,形成桐油改性酚醛环氧树脂。GPC研究表明,所形成的树脂是桐油改性环氧树脂与普通二阶酚醛环氧树脂的复合物。其中桐油改性环氧树脂的数均相对分子质量为3 482,二阶酚醛环氧树脂的数均相对分子质量为619。选用了不同的室温固化剂对所合成的桐油改性酚醛环氧树脂和E-44环氧树脂复配物进行固化性能研究。研究表明,所合成的桐油改性酚醛环氧树脂与E-44质量比在0.5~2.0进行复配,固化后可获得较好的力学性能。     

二步法制备脲醛树脂包覆环氧树脂微胶囊及其性能表征

采用原位聚合法,以脲醛预聚体为囊壁、E-51环氧树脂为囊芯、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为乳化剂、间苯二酚为固化剂,采用二步法制备EP-UF微胶囊。考察了原料物质的量比、pH值和温度对脲醛预聚体制备的影响,以及乳化剂和固化剂用量对微胶囊的影响。利用图像分析仪、傅里叶红外光谱分析仪(FT-IR)、同步热分析仪表征产物的形貌、化学结构和热分解过程。结果表明,尿素与甲醛物质的量之比为1∶1. 85、体系pH值为3、升温至90℃可制得微黏半透明的脲醛树脂预聚体;乳化剂用量为10g,添加固化剂且添加量为1g时,可获得平均粒径为113. 85μm的EP-UF微胶囊。EP-UF微胶囊热稳定温度为250℃,在此温度下,微胶囊可安全保存和使用。     

ATPU/环氧树脂固化物热稳定性的研究

采用热重法(TG-DTG)研究了2种含有柔性链和刚性结构单元的端胺基聚氨酯(ATPU-2和ATPU-1.5)对环氧树脂E-44固化物热稳定性特点和热分解动力学的影响。结果表明,固化剂ATPU-2与E-44固化物的热分解温度高于ATPU-1.5/E-44体系的固化物,ATPU-2/E-44固化物的分解残余量也高于ATPU-1.5/E-44体系。表明ATPU-2/E-44体系具有更好的热稳定性。固化反应动力学研究表明ATPU-2/E-44固化物的分解反应活化能高于ATPU-1.5/E-44体系。     

高折射率环氧树脂的研究进展

高折射率环氧光学树脂设计制备方法主要包括三类:通过有机或无机化合物在环氧光学树脂中引入硫、卤素等高折光指数原子;在环氧光学树脂中引入芳环等高折光指数化学基团;由两种或两种以上的环氧树脂混合固化来制备复合型环氧光学树脂.现有的环氧光学树脂具有收缩率低、化学性质稳定、尺寸稳定性高等优点,但耐候性差,在紫外光的照射下会发黄降解,韧性差而易断裂,硬度不佳在树脂表面易产生划痕等缺点制约了其在更先进领域的应用.制约环氧光学树脂发展的主要因素为材料结构与性能之间的关系不够明确,制备方法不够经济环保以及过于关注材料的折光指数而对其他性能研究较少.进一步明确材料结构与性能之间的关系,在保证高折射率的前提下,平衡材料的其他光学和力学性能是未来研究的重点.     

环氧树脂/碳纤维导热复合材料研究进展

为提高碳纤维复合材料的导热、老化以及其他力学性能,本文探讨了以环氧树脂为基体,以具有优良的力学性能的碳纤维为导热载体,制备具有良好性能的导热复合材料的制备工艺。同时,研究了碳纤维增强环氧树脂基体的热传导机制,以及近些年来环氧树脂基导热复合材料的科研现状。     

二氧化硅改性环氧树脂胶黏剂性能研究

采用聚氨酯增韧环氧树脂,并利用有机化的纳米SiO2为改性剂制备纳米改性环氧树脂胶黏剂.利用扫描电子显微镜( SEM)观察无机纳米粒子在聚合物基体中的分散性及复合材料的断面形貌,结果表明无机纳米粒子在复合材料中分散性良好,而且聚氨酯在环氧树脂基体中形成了“孔洞结构”.采用电子拉力机、TGA以及介电谱仪等方法测试了复合材料...     

磷氮阻燃固化剂对环氧树脂阻燃性能的影响

为了提高环氧树脂固化体系的阻燃性能,以1,3-丙二胺(DPAN)和苯膦酰二氯(PPDC)为主要原料合成一种新型磷氮反应型阻燃固化剂(PPDPA),对合成化合物的组织结构和热性能进行了表征.以不同比例PPDPA为固化剂,制备一系列具有不同磷含量的阻燃环氧树脂,并对其进行热性能分析和阻燃性能测试.结果表明,添加PPDPA的环氧树脂体系的500 ℃残炭明显高于EP/DPAN体系,且残炭表面磷碳层具有明显的发泡现象.当磷的质量分数达到2.12%时,EP-2样品成功通过UL94 V-0阻燃等级测试,LOI值达到28.3%,PPDPA在环氧树脂材料中表现出了良好的阻燃性能.     

加固混凝土用改性环氧树脂粘结性能的研究

采用丁腈橡胶增韧改性环氧树脂,制备了常温固化的加固用粘结材料。从化学反应和显微结构2个方面研究了增韧机理,确定了共混体系的制备工艺参数。通过拉伸剪切试验和拉伸试验,对不同橡胶含量的增韧改性环氧树脂固化产物的力学性能进行了研究,结合显微结构分析研究了增韧改性效果。采用弯曲性能试验表征粘结材料的粘结性能,以破坏形态和最大破坏载荷值为依据,确定了加固用粘结材料的最佳增韧剂含量。     

COMPARISON OF THE E44 EPOXY RESINS IN DIFFERENT CONTENTS OF CURING AGENT BY MICROWAVE AND THERMAL CURING METHODS

This paper discusses the fundamental principle of microwave heating, and based on the advantages of microwave heating, use maleic anhydride as curing agent. The technology of microwave curing E44 epoxy resins is investigated, the mechanical properties of cured epoxy resin samples in different contents of curbing agent by microwave and thermal curing methods are measured respectively, and then some experimental results for which are obtained. At last, this paper analyses why microwave curing can improve mechanical property of epoxy resin.     

高性能双组分环氧树脂浇注体系的热性能研究

为不降低环氧树脂的力学性能和热性能而实现增韧,近年来人们又发展了用耐热性高和力学性能良好的热塑性树脂增韧环氧树脂。采用聚芳醚酮树脂（ PAEK ）粉末为改性剂,制备高性能双组分环氧树脂材料,并利用扫描电子显微镜（ SEM ）和热重/差热分析仪对材料的脆断断口形貌和碎末进行了观察与分析。结果表明,纯环氧树脂的升温DSC曲线表现为放热反应,而环氧树脂共混体系的升温DSC曲线表现为吸热反应;同时PAEK粉末的加入显著提高了环氧树脂浇注体系的热分解温度,提高了其热稳定性。 SEM分析结果表明,PAEK粉末的加入,提高了基体材料的韧性。     

四官能基环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料的制备及表征

采用阳离子交换的方法对蒙脱土进行了有机化改性,并制备了环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料．用FT-IR和XRD研究了环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料的结构,并测试了纳米复合材料的性能．实验结果表明,改性使蒙脱土层间距变大,纳米复合材料的力学性能与纯环氧树脂相比提高了50％．     

Structural characteristics and properties of PU-modified TDE-85/MeTHPA epoxy resin

Diglycidyl-4,5-epoxycyclohexane-1,2-dicarboxylate (TDE-85)/methyl tetrahydro-phthalic anhydride (MeTHPA) epoxy resin was modified by polyurethane(PU), and its structural characteristics and properties were studied by infrared spectrum analysis (IR), scanning electronic microscopy (SEM), mechanics testing and thermogravimetric analysis (TG). The results indicate that epoxy polymeric network I and polyurethane polymeric network II are formed in the PU-modified TDE-85/MeTHPA epoxy resin. Meanwhile the PU-modified TDE-85/MeTHPA resins have heterogeneous structure. The miscibility between epoxy (EP) and polyurethane (PU) as well as the phase size are dominantly determined by the mass fraction of polyurethane prepolymer (PUP) in the EP/PU blends. With the increase of PUP mass fraction, the tensile strength, impact strength and thermal stability of the PU-modified TDE-85/MeTHPA epoxy resin all firstly exhibit increasing tendency, and decrease after successively reaching their maxima. When the number-average molecular mass of PPG is 1 000 and the mass fraction of PUP is 15%, the tensile strength, impact strength and thermal stability of materials obtained, compared with TDE-85/MeTHPA epoxy resin, are improved obviously.     

超支化聚膦酸酯改性环氧树脂的研究

以苯膦酰二氯（BPOD）为A2单体,三羟甲基丙烷（TMP）为B3单体,采用熔融缩聚法合成了超支化聚膦酸酯.利用动态力学热分析（DMA）、热失重分析（TGA）对环氧树脂固化体系的热性能进行了表征,研究了超支化聚膦酸酯的用量对环氧树脂固化体系的力学性能和阻燃性的影响.结果表明：加入15%的超支化聚膦酸酯,环氧树脂固化体系的拉伸强度和冲击强度分别提高了11.26%和306%,氧指数从22提高到33,说明超支化聚膦酸酯具有良好的阻燃性.