咪唑封端扩链脲改性环氧树脂E-51/酸酐MTHPA体系性能研究

以端羟基聚环氧丙烷1000，甲苯二异氰酸酯（TDI），2－甲基咪唑为原料，合成了扩链脲TI，利用DSC，动态热机械分析仪DMA，冲击试验机及扫描电镜（SEM）等手段对TI改性的环氧树脂E－51／甲基四氢化邻苯二甲酸酐（MTHPA）固化体系的反应活性，动态力学行为，冲击性能，断裂面形态结构进行了系统研究，结果表明，改性后的E－51／MTHPA体系反应活性明显提高，固化反应峰顶温度较未改性体系降低160℃－200℃，固化反应的表观活化能由未改性体系的160．3kJ/mol降至63kJ/mol-87kJ/mol，同时与未改性体系相比，经过改性的环氧树脂固化体系冲击强度有较大的提高，在TI含量为5％时体系的玻璃化转变温度Ts达到最高，各改性体系冲击断面呈韧性断裂。     

潜伏性环氧树脂/胺基酰亚胺体系的固化动力学

分别采用Kamal模型和Kissinger模型研究了E-51/胺基酰亚胺潜伏性固化体系的等温和非等温固化动力学,讨论了该体系的固化反应机理。结果表明,由这两种动力学模型得到的固化动力学参数基本相近,E-51/胺基酰亚胺体系固化反应起始阶段的活化能较高,约为124 kJ/mol～131 kJ/mol。该体系的固化反应包含n级反应和自催化反应。胺基酰亚胺热分解反应是E-51/胺基酰亚胺体系固化反应的控制步骤。     

双酚A型二醚二酐的合成及对环氧树脂固化的影响

以4-氯代邻苯二甲酸酐(4-CPA)和双酚A为主要原料,经缩合、水解、酸化、脱水,合成了双酚A型二醚二酐(BPADA),并用核磁共振氢谱和红外光谱对产物的结构进行了表征。利用差示扫描量热分析和动态力学分析方法研究了BPADA作为E-51环氧树脂的固化剂并与邻苯二甲酸酐(PA)进行了比较,考察了2种固化体系所得产物的力学性能。结果表明,采用四步法成功合成出了BPADA,2种体系的固化反应活化能和反应级数相近,但BPADA体系活化能稍高于PA体系,且PA体系具有更高的反应速率。BPADA体系固化物的Tg比PA体系提高了40℃。相比PA体系,BPADA体系的冲击强度提高了35%,而弯曲性能略有下降,E-51/BPADA固化体系的冲击断面呈典型的韧性断裂,而E-51/PA固化体系呈典型的脆性断裂。     

PA和PSPA与1,3-二缩水甘油-5,5-二甲基海因的反应动力学及体系的热性能与力学性能

分别使用邻苯二甲酸酐(PA)和聚葵二酸酐(PSPA)与1,3-二缩水甘油-5,5-二甲基海因(DGDH)进行固化反应。固化反应动力学和热稳定性分别使用DSC和TGA进行表征。考察了使用PSPA改性的DGDH/PA体系的力学性能、热变形温度和冲击断面形貌。动力学结果表明,DGDH/PSPA的反应活化能为75.94 kJ/mol,DGDH/PA的反应活化能仅为56.25 kJ/mol。DGDH/PA体系的热稳定性劣于DGDH/PSPA体系,在DGDH/PA体系中加入质量分数为34%的PSPA时,体系的冲击强度从2.16 kJ/m2提高到6.45 kJ/m2,但相应的热变形温度从132.2℃降低到51.8℃。与DGDH/PA体系断裂形成的光滑断面相比,使用PSPA改性的体系具有不规则的裂纹增长轨迹,从而提高了冲击韧性。     

笼型β-氨乙基-γ-氨丙基倍半硅氧烷／环氧树脂的固化过程与动力学

为提高环氧树脂的热性能,用动态DSC对笼型β-氨乙基-γ-氨丙基倍半硅氧烷(POAAS)/E-51环氧树脂体系的固化过程进行研究,表明N=0.5为最佳配比,固化反应放热峰值温度Tp为82 ℃,反应终了温度Tf为135 ℃.依据Kissinger方程求得固化反应的活化能为50.26 kJ/mol,依据Crane方程得固化反应级数为1.126,固化反应动力学的数学模型为da/dt=4.08×106 exp(-50255/8.314T) (1-a)1.126.     

双马来酰亚胺改性环氧树脂固化反应行为及性能研究

采用双马来酰亚胺（BMI）改性环氧树脂（TDE-85）／芳香胺（DAMI）固化体系。用差式扫描量热法（DSC）对树脂体系的固化反应行为与固化动力学进行了分析，考察了BMI含量对改性体系性能的影响。结果表明，随着体系中BMI比例的增加，体系固化放热峰向高温区移动，总反应热减小，固化物的耐热性和力学性能明显提高；根据Kissinger方法求得改性前后体系固化反应的表现活化能△E分别为52．46和57．72kJ／mol；根据Crane理论计算得到改性体系的固化反应级数n为0．88，固化反应过程为多级反应。     

Al2O3/环氧树脂-氰酸酯复合材料反应动力学及力学性能

以双酚A型环氧树脂(E51)和双酚A型氰酸酯(BCE)为原料,研究E51改性BCE共固化反应机制。同时,以E51-BCE为基体树脂,溶胶-凝胶法(Sol-Gel)自制Al2O3为增强体,制备Al2O3改性E51-BCE (Al2O3/E51-BCE)复合材料。通过非等温DSC确定了E51-BCE体系的固化工艺及固化反应动力学,并根据Kissinger法和Ozawa法求得体系的表观活化能分别为66.13 kJ/mol和69.46 kJ/mol。利用红外光谱跟踪固化体系在起始固化温度为160℃、 180℃时的反应历程,结果表明:起始固化温度在160℃时,以E51与BCE直接反应为主;起始固化温度在180℃时, BCE反应活性提高,以BCE自聚反应为主,生成三嗪环的速率加快,少量的BCE直接与E51反应生成恶唑啉结构。对Sol-Gel法自制Al2O3进行FTIR和TEM表征,结果表明:Al2O3为短纤维状的晶体,表面含有少量羟基。SEM结果显示:Al2O3为分散相,与基体间界面模糊, Al2O3/E51-BCE复合材料的脆断面裂纹不规则,为典型的韧性断裂;当Al2O3掺杂量为3wt%时, Al2O3在基体中分散均匀, Al2O3/E51-BCE复合材料的冲击强度和弯曲模量分别为24.2 kJ/m2和2.54 GPa,比基体树脂的冲击强度和弯曲模量分别提高53.65%和22.12%,力学性能得到明显改善。     

碱性EP_b-POSS增韧E-51/DDS环氧树脂的研究

以KH560在碱性条件下水解缩合制备的环氧基倍半硅氧烷(EPb-POSS)为改性剂,对双酚A型环氧树脂(E-51)/4,4′-二氨基二苯砜(DDS)进行改性,制备EPb-POSS/E-51/DDS改性树脂体系,研究该树脂体系的固化工艺和不同含量的EPb-POSS对改性树脂体系力学性能和热稳定性的影响。结果表明,EPb-POSS对改性树脂的固化工艺及其刚性影响不大,但是能显著提高其韧性。POSS含量为1.0%(质量分数)时,改性树脂的冲击强度达到49.2kJ·m2,提高了90.0%,并表现为明显的韧性断裂;弯曲强度132.8MPa,略有提高;初始分解温度378.0℃,提高了26.0℃。     

倍半硅氧烷改性E-51/DDS树脂体系的性能研究

用自制的γ-(2,3-环氧丙氧)丙基倍半硅氧烷为改性剂,对双酚A缩水甘油醚型环氧树脂E-51进行改性,两者配比为60/40(质量比),选用等当量的4,4'-二氨基二苯砜(DDS)为固化剂,形成环氧-倍半硅氧烷杂化材料.通过凝胶特性曲线、傅立叶变换红外光谱(FTIR)以及差示扫描量热方法(DSC)研究了该体系的固化反应特性及动力学问题;初步研究了固化体系的力学性能以及热性能.结果表明,该体系具有较好的工艺性,其固化反应的活化能是 48.7 kJ/mol,体系的热变形温度(HDT)达到200℃,热分解温度达到442℃,玻璃化转变温度(Tg)达到245℃,比相同条件下的E-51/DDS体系分别高出了31,58,20℃,体系在800℃时热残余量为25%,同时其弯曲强度和冲击强度基本保持不变.     

用于CIRTM工艺的环氧树脂酚醛树脂的固化工艺研究

采用动态差示扫描量热(DSC)法,研究了用于CIRTM工艺的E-44/GA327(DDM改性芳胺)环氧体系和苯并噁嗪酚醛树脂的固化过程,以及升温速率对固化体系DSC曲线的影响,并采用最佳固化温度外推法确定了两种树脂的最佳共固化制度。结果表明,苯并噁嗪固化反应表观活化能Ea为70.35kJ/mol,表观指前因子A为1.27×107s-1,反应级数n为0.897;E-44/GA327体系固化反应表观活化能Ea为44.04kJ/mol,表观指前因子A为1.78×104s-1,反应级数n为0.884。两种树脂的最佳共固化制度为140℃/240min+180℃/240min,按所确定的共注射树脂的固化工艺制备了浇铸体,苯并噁嗪和E-44/GA327的固化度分别达到了96.7%和98.3%,固化物力学性能良好,验证了固化工艺的合理性。     

省煤器管开裂原因分析

对省煤器开裂管进行了化学成分及宏、微观分析。分析结果表明，在高温高压条件下，在其焊缝溶合区出现粗大的魏氏组织，管材中的珠光体组织产生了不同程度的球化，而母材组织又存在严重的带状组织。在过热条件下熔合区极易出现裂纹，并由此快速扩展，造成省煤器管开裂。     

模拟拉延筋的镀锌薄钢板锌层粘附性试验方法的研究

基于现有拉延筋试验机，结合汽车厂冲压实际，研制、开发了测定镀锌钢板锌层粘附性的模拟拉延筋的模具，研究了试验条件对试验结果的影响。在此基础上，制定了镀锌钢板锌层粘附性试验规范，并对常用镀锌钢板的锌层粘附性进行了测定，为镀锌钢板的研究和在汽车上的应用提供了依据。     

关于韧性断裂特征距离的研究

根据钝裂纹顶端的应力分布以及韧性断裂的过程,定义了韧性断裂的特征距离,并由此得出了特征距离与伸张区宽度及韧窝直径的关系:当伸张区宽度不太大时,特征距离在数值上与伸张区宽度相当,而且是韧窝直径的倍数。     

聚焦离子束系统中离子枪的优化设计

叙述了聚焦离子束离子光学系统中离子枪的优化设计，采用复合形法进行优化设计后的离子枪，其发射性能、光学性能和工作寿命都显著提高。     

导电高分子材料在隐身技术中的应用

隐身技术是一项跨学科的综合技术，它涉及到电磁、材料、能量转换、信息处理等学科和技术。本文简单介绍了材料隐身的隐身机理及材料隐身技术对材料的要求，说明了导电高分子材料是隐身材料的优选材料之一，综述了导电高分子材料在雷达隐身、红外隐身技术中的应用。     

影响热分离机等熵效率的主要因素及改进方法

根据多年来实验研究和推广应用,综合分析了影响旋转式热分离机效率的若干因素,并就脉冲管各主要能量损失与结构参数、运行参数之间的相互关系进行了讨论,提出了改进措施,同时在实验的基础上导出了最佳管长的半经验公式。     

新型化工环保材料制品——木塑托盘的技术分析及市场前景

随着市场对木质托盘的需求日益增加 ,为解决木材资源短缺 ,迫切需要一种木质材料替代物。本文介绍了木塑托盘制品的特点及其广阔的市场前景。     

实验室间比对结果分析统计方法的探讨

对实验室间比对结果分析的统计方法进行了探讨。比较了常用的统计方法——稳健统计法和经典统计法的计算过程，对几次实验室间的比对结果分别用这两种统计方法进行了分析，同时结合格拉布斯检验法对离群值进行判断，从而探讨了两种统计方法的适用范围。认为当比对数据较多时，可采用稳健统计法给出严格的评价结论；当比对数据较少时，应先利用格拉布斯检验法对离群值进行剔除，同时要考虑方法标准或产品标准规定的允许误差，然后对余下的数据用经典统计法进行分析和评价。     

填充HDPE复合材料基体结晶形态的控制因素

本文以HDPE/玻璃微珠和HDPE/CaCO₃体系为研究模型,通过扫描电镜、红外光谱、偏光显微、小角激光散射和材料力学性能实验等方法考察了这两种体系的界面粘结性、填料含量、粒径及试样成型冷却速率等与其材料性能及基体结晶形态变化间的关系。实验结果表明;在复合材料试样成型过程中,因基体树脂冷却收缩而产生的界面应力可干扰基体中球晶的生长环境,应变诱导填料颗粒周围基体树脂的结晶,促使其表面伸展链晶体结构的形成,并由此而明显改变了复合材料的耐热性;复合材料的界面粘结性是产生这种应变诱导作用,并控制异相结晶的关键。     

铁电制冷回热循环的制冷系数和制冷率

计算了铁电制冷回热循环的制冷系数和制冷率 ,并指出有关文献中的错误