双酚A环氧树脂/脂环族环氧树脂的共混改性研究

通过脂环族环氧树脂改性双酚A环氧制得共混改性体系,采用TGA、DMA和SEM等手段对改性体系的力学性能、热性能和电气性能进行分析。结果表明:加入适当脂环族环氧树脂可以改善体系的弯曲性能、冲击性能、耐热性能、耐电弧和耐电痕化性能。当脂环族环氧树脂添加量为10份时,体系的力学性能最佳,弯曲强度提高了10%,拉伸强度提高了6.67%,冲击强度提高了4.35%。     

超支化聚醚多元醇在干式电抗器浸渍树脂中的增韧研究（Ⅰ）

合成了一类新型超支化聚醚多元醇,并应用于干式电抗器用环氧浸渍树脂的增韧研究.用FT-IR表征了增韧剂的结构,通过运动粘度测定、冲击试验、弯曲试验、线膨胀测试和扫描电镜(SEM)等手段研究了新型超支化聚醚多元醇的分子量对环氧浸渍树脂性能的影响.实验表明,理论分子量约为500的BG633聚醚多元醇增韧环氧浸渍树脂的综合性能较好,与未改性的环氧树脂相比,用BG633聚醚多元醇改性环氧树脂的冲击强度增加47%,常态弯曲强度增加30%,运动粘度较适宜工艺条件.     

环氧树脂改性双马来酰亚胺树脂体系的性能研究

以双马来酰亚胺(MBMI)为基体,3,3′-二烯丙基双酚A(BBA)和双酚A双烯丙基醚(BBE)为活性稀释剂,环氧树脂(EP)为增韧剂,4,4′-二氨基二苯甲烷(DDM)为固化剂,制备了改性双马来酰亚胺树脂(EP-MBMI),并对其性能进行研究。结果表明:随着EP含量的增加,材料的弯曲强度呈先上升后下降的趋势,当EP含量为20%时,EP-MBMI体系的弯曲强度最大,为134.5 MPa,比MBMI的弯曲强度提高了22.8%。另外,EP-MBMI体系的介电常数随EP含量的增加呈下降的趋势,且在环氧树脂含量在20%时介电常数达到最小值;介质损耗随EP含量的增加有所增加,但数量级均为10-3;EP-MBMI体系的体积电阻率及电气强度随EP含量的增加呈先增大后减小的趋势,并分别在EP含量为15%及20%时取得最大值,分别为4.87×1015Ω·m和15.66 k V/mm。     

可分散性纳米二氧化硅改性高压绝缘用环氧树脂的研究

选用CCl4作分散介质将DNS-2型可分散性SiO2纳米微粒充分分散在环氧树脂中改性环氧树脂,并与平高电气的具体生产工艺相结合制得具有高力学性能的高压绝缘复合材料。对复合材料的冲击性能、拉伸性能、弯曲性能和耐压性能进行了测试研究;利用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)考察了SiO2纳米微粒在环氧树脂中的分散性和复合材料冲击断面形貌。结果表明,SiO2纳米微粒在环氧树脂里得到了较好的分散,在不影响绝缘复合材料电性能的前提下使冲击性能、拉伸性能、弯曲性能得到了明显的改善。     

星形聚醚环氧树脂/双酚A环氧树脂体系的力学性能研究

合成了一种新型星形聚醚环氧树脂，用以改善双酚A环氧体系的综合性能。用FTIR光谱和化学分析法，表征了其结构组成。通过冲击试验、拉伸试验、弯曲试验和扫描电镜(SEM)观察等方法，研究了星形聚醚环氧树脂对E-44环氧树脂的改性作用；结果表明，改性后的环氧树脂体系冲击强度显著提高，并且拉伸强度、弯曲弹性模量降低较少；改性环氧树脂体系的冲击断面有明显韧性断裂特征。     

具有自修复功能的环氧树脂

环氧树脂具有优异的机械强度、电绝缘性和化学稳定性,常被用于高压绝缘器件的主绝缘材料,或用于电器、电子元件、半导体元器件的绝缘封装。作为典型的热固性树脂材料,环氧树脂及其复合材料固化成型形成"不溶不熔"的脆性固体,在长期处于复杂的工作环境中时,其内部不可避免地会产生各种微裂纹或机械损伤,引起局部放电从而降低材料的使用寿命甚至绝缘失效。为克服环氧树脂材料的脆且裂纹难以愈合的本质问题,模仿生物体自愈合机理,研发了各种自修复环氧树脂体系。基于不同自修复原理,本文从外援型自修复和本征型自修复两方面综述了目前研究领域中的自修复环氧树脂体系,介绍各种自修复机理和自修复性能,为采用自修复环氧树脂的电力设备开发及应用提供参考。     

GIS用氧化铝改性环氧浇注材料的热学与力学性能研究

以双酚A型固态和液态环氧树脂按比例得到混合树脂,用微米级α-Al2O3改性制得GIS用氧化铝改性环氧浇注材料,并对其进行热学与力学性能研究。结果表明：环氧浇注材料随着升温速度的增大,玻璃化转变温度上升,常温下拉伸速度为10 mm/min时,试样的拉伸强度和弯曲强度分别为70.6 MPa和95.8 MPa,储能模量达到14263.1 MPa;在25~100℃,试样的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度较稳定,冲击断面起伏大,为脆性断裂。当温度高于Tg时,试样的冲击强度显著增大,呈塑性断裂,断面较平整,材料的储能模量与损耗模量下降了2个数量级。     

纳米粘土提高环氧树脂绝缘材料力学性能研究

通过有机阳离子插层处理制备蒙脱石纳米粘土,作为环氧树脂增强材料,添加到环氧树脂中,制成纳米粘土/环氧树脂复合材料。试验结果表明,当纳米粘土加入量为5%时,复合材料的冲击强度和弯曲强度,分别比纯环氧树脂提高303.2%和45.5%,这对拓宽环氧树脂的应用领域具有重要意义。     

功能化碳纳米管/环氧树脂复合材料性能研究

采用羧基功能化碳纳米管(C–MWNTs)和环氧基功能化碳纳米管(E–MWNTs)改性环氧树脂。利用扫描电子显微镜观察碳纳米管功能化前后的形貌变化,分析碳纳米管/环氧树脂纳米复合材料的冲击断面形貌,测试了复合材料的力学性能和介电性能。结果表明:环氧基功能化碳纳米管与环氧树脂基体作用力更强,当E–MWNTs和C–MWNTs在复合材料中的掺杂量分别达到1.0wt%和0.7wt%时,E–MWNTs/EP复合材料和C–MWNTs/EP复合材料的冲击强度较未掺杂环氧树脂分别提高了52.2%和39.9%,当碳纳米管掺杂量为0.7wt%时,两体系的弯曲强度与未掺杂环氧相比分别提高了35%和26%。探讨了碳纳米管增韧环氧树脂的机理。不同方法处理的碳纳米管对环氧树脂复合材料的介电常数和介电损耗影响程度不同。     

端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的研究

以2-乙基-4-甲基咪唑作为固化剂,运用红外光谱对端羧基丁腈橡胶(CTBN)增韧改性环氧树脂(EP)的预聚反应和固化反应进行分析.通过测试改性环氧树脂固化物的冲击强度、弯曲强度和拉伸剪切强度评价其增韧效果,探讨其增韧机理,并通过热失重(TG)分析固化物的热稳定性能.结果表明:CTBN改性EP后,树脂的冲击强度明显提高,...     

环氧树脂/BN纳米复合材料的制备及性能研究

将偶联剂改性的纳米BN添加到环氧树脂中,制备了环氧树脂/BN纳米复合材料,并研究了纳米BN含量对纳米复合材料热性能、力学性能及电性能的影响。结果表明:随着BN添加量的增加,复合材料的热导率提高,当BN添加量为15%时,热导率为0.301 W/(m.K),是纯环氧树脂热导率的1.394倍。同时复合材料的热稳定性有所提高,当添加量为10%时,热分解温度提高了6.88℃。随着BN添加量的增加,复合材料的冲击强度和介电强度呈先升高后降低的趋势,当BN含量分别为7%和3%时,冲击强度和介电强度达到最大值15.60kJ/m2和28.94 MV/m,分别是纯环氧树脂的1.324倍和1.43倍,表明纳米BN的加入可以提高环氧树脂的综合性能。     

无卤无磷阻燃覆铜板基板材料的研究

将自制的含氮苯并口恶嗪树脂与E-51环氧树脂共混,以共混树脂体系作为基体树脂浸渍玻璃纤维布,制成了一种新型无卤无磷阻燃覆铜板基板材料,分析了不同含量E-51环氧树脂对板材的电性能、弯曲强度、极限氧指数和热稳定性的影响,结果表明:E-51的加入能够提高板材的电性能、弯曲强度、热稳定性,但降低了板材的极限氧指数；当E-51...     

珠胶结构复合材料中基体组成与力学性能的关系研究

针对基体环氧树脂韧性差的特点,从环氧树脂增韧改性入手,研究了珠胶结构复合材料中基体组成与力学性能的关系。实验结果表明,在环氧树脂体系中添加液体CTBN橡胶,可以增加环氧树脂的韧性,提高环氧树脂对钢珠的粘附性。当CTBN添加量小于15%时,复合材料基材中环氧树脂为连续相,CTBN橡胶为分散相,复合材料的压缩和拉伸性能主要表现为刚性环氧树脂的性能。该配方范围内制备的增韧的珠胶复合材料在力学性能满足使用要求的前提下,珠胶粘附性有所提高,所获得的相关力学参数可用于珠胶结构件设计。     

Thermal, Mechanical and Dielectric Properties of Nanostructured Epoxy-polyhedral Oligomeric Silsesquioxane Composites

This paper presents the results of the thermal, mechanical and dielectric measurements conducted on polymer nanocomposites consisting of epoxy and polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS). The material composites were analyzed with a scanning electron microscope (SEM), an atomic force microscope (AFM) and a transmission electron microscope (TEM). Glass transition temperatures of the composites were measured with differential scanning calorimeter (DSC). Stress, strain, modulus and impact strength of epoxy nanocomposites were tested. Ac and lightning impulse (LI) breakdown strength of the composites were measured. Relative permittivity, loss factor and volume resistivity measurements were also conducted on the material samples. Two types of POSS, glycidyl and octaglycidyldimethylsilyl, were used in different quantities. Statistical analysis was applied to the measurement results to determine the effects of the additive type and amount on the properties of epoxy. The paper discusses the possibilities and restrictions in order to achieve advantages in high voltage applications using polyhedral oligomeric silsesquioxanes.     

超支化环氧树脂的合成及其改性环氧树脂导热胶性能研究

以偏苯三酸酐(TMA)和二缩三乙二醇(TEG)为原料合成了端基为两个羧基、一个羟基的AB2型单体,用TMA为核,采用一步法制备了新一代超支化聚酯,然后在相转移催化剂下与环氧氯丙烷反应进行端基环氧功能化制备了超支化环氧树脂HTTE-1。利用HTTE-1与Al2O3纳米粒子复合改性环氧树脂制备纳米复合材料,并对其性能进行了研究。结果表明:所得三元纳米复合材料体系的韧性优于单独填充纳米粒子体系,热导率提高。     

聚醚多元醇分子量对环氧树脂增韧效果的研究

为了开发新型实用的环氧树脂增韧剂，合成了一种新型聚醚多元醇。试验结果表明，聚醚多元醇的分子量(羟值)对固化体系的初期粘度等性能没有影响，对固化体系的力学性能、断裂韧性和热性能等有较大影响。与未改性的环氧树脂相比，用FH聚醚多元醇改性环氧树脂的冲击强度增加124％，断裂韧性比增加89％，断裂能比增加260％。     

刚性聚醚酰亚胺改性双马来酰亚胺的研究

研究了刚性聚醚酰亚胺(PEI)改性双马来酰亚胺(BMI)树脂体系粘度特性和凝胶特性,以及PEI/BMI/RS/玻纤复合材料的力学性能。研究结果表明:PEI的加入使树脂体系的凝胶时间延长,导致树脂熔液在低粘度时的温度范围缩小和粘度增大。在PEI含量5%左右时,复合材料的综合力学性能较佳,弯曲强度提高了28.0%,冲击强度提高了26.1%。     

等离子体表面改性玻璃纤维增强的环氧树脂性能研究

本文基于水轮发电机定子绝缘材料的性能,采用介质阻挡放电在空气中大气压下对无碱玻璃纤维进行表面改性实验,考察改性时间对玻璃纤维表面形貌及化学组成成分变化的影响。其次,用不同处理时间下的玻璃纤维掺杂双酚A型环氧树脂,并制备成复合材料,分别测试了复合材料的拉伸、弯曲等力学参数,对比分析低温等离子体改性时间对复合材料力学性能的影响。实验结果表明,经等离子体处理180s后,玻璃纤维表面出现许多刻蚀坑,并且引入了O-C=O含氧官能团,O-C=O基团含量从未处理的0%上升到7.9%,而复合材料的拉伸、弯曲强度也分别提高了30.97%、37.5%。分析表明,低温等离子体的化学刻蚀作用引起的玻璃纤维表面形貌的变化,以及表层极性基团的引入,是玻璃纤维表面活化处理中的主导过程。采用等离子体表面活化后的玻璃纤维增强环氧树脂,可以使复合材料的力学性能得到显著提高。     

纳米AlN改性对干式变压器环氧树脂绝缘性能的影响

聚合物纳米复合材料因其优良的电气绝缘性能在电介质绝缘领域得到了广泛应用。为了获得性能优良的环氧树脂绝缘材料,将采用硅烷偶联剂进行表面处理后的纳米Al N颗粒加入环氧树脂绝缘材料中,采用溶液共混法制备了Al N质量分数分别为0%、0.5%、1%、3%、5%、7%的Al N/环氧树脂复合材料,研究了不同Al N质量分数对Al N/环氧树脂复合材料绝缘性能的影响。结果表明,树脂基体和Al N填料之间实现了有效的结合,提高了环氧树脂的热稳定性;Al N的加入一定程度上减小了复合材料的体积电阻率,并且增大了复合材料的介质损耗因数,但对复合材料电气绝缘性能的影响较小;当纳米Al N颗粒质量分数为3%时,Al N/环氧树脂复合材料的交流击穿电场强度最大。因此,添加适量纳米Al N颗粒能够提高干式变压器环氧树脂的电气绝缘性能。     

1841高导热浇注胶的研制及应用

研制了由海因环氧树脂、高导热填料、固化剂及增韧剂等合成的船用电机端部1841高导热浇注胶,分析了其产品性能、使用特点和应用工艺,并与国外同类产品进行性能对比,结果表明:1841高导热浇注胶能满足电机浇注材料的性能和工艺要求,可以替代进口产品STYCAST2850高导热浇注胶使用。