酚醛氰酸酯树脂的固化动力学研究

通过非等温DSC对自制的酚醛氰酸酯树脂进行了固化动力学方面的研究，通过T～β外推法得到树脂凝胶化温度为211．00℃，固化温度为246．67℃，后固化温度为300．78℃。通过Kissinger方程求解树脂固化反应表观活化能为△E=74．14kJ／mol，碰撞因子为A=4．99×10^6。通过Crane方程求得固化反应级数为n=0．920。     

弱酸性固化剂对UF树脂固化性能的影响分析

为研究不同种类固化剂对弱酸性起始合成脲醛树脂(UF)固化性能的影响,选用6种固化剂研究固化剂对弱酸性起始合成UF树脂的固化速度、适用期、胶接材料的胶接强度和材料甲醛释放量的影响.研究结果表明:单组份固化剂中,双氧水作为固化剂时UF树脂适用期最长,氯化铵固化速度最快;双氧水加入量是UF树脂质量的5%时,树脂胶接材料的甲醛释放量最低,胶合强度最高;聚醋酸乙烯酯、磷酸二氢铵、氯化铝、柠檬酸和尿素组成的多组分固化剂适用期最长.氯化铵、硫酸铝和尿素组成复合固化剂的UF树脂固化物的甲醛释放量和固化温度最低.     

酚醛型氰酸酯树脂的固化反应动力学

采用非等温差示扫描量热(DSC)方法对酚醛型氰酸酯树脂的固化反应动力学进行了研究。分别通过Ozawa-Flynn-Wall法和Kissiger-Akahira-Sunose法求取了活化能,通过Malek法确定了固化反应机理函数,求解了固化反应动力学参数,得到了固化反应动力学方程为dα/dt=865597exp(-78725/RT)α0.001(1-α)2.289。结果表明,采用Malek法判别固化反应机理符合两参数自催化模型,实验得到的DSC曲线与模型计算所得到的曲线吻合得较好,所确定的模型在3K/min～15K/min的升温速率下能较好地描述酚醛型氰酸酯树脂的固化反应过程,为工艺参数的选择和工艺窗口的优化提供了理论依据。     

用DSC研究环氧树脂固化动力学

用等温DSC研究了双酚A二缩水甘油醚(E-51)与间苯二胺的固化动力学,探讨了固化机理,结果表明固化按自催化反应机理进行,体系中产生的羟基可加速反应。计算了固化反应各步的动力学参数,得到E_1=51.96kJ/mol,lnA_1=11.29,E_2=69.68kJ/mol,lnA_2=13.43。     

苯乙炔基封端聚酰亚胺树脂的固化动力学研究

采用非等温差示扫描量热法(DSC)研究了两种苯乙炔基封端型聚酰亚胺树脂固化动力学过程,分析了不同升温速率下,两体系的特征固化温度,反应热及反应速率与温度的关系。运用Kissinger法和Melak法进行数据处理。结果表明:(1)苯乙炔封端型聚酰亚胺树脂的固化过程符合n级固化反应方程,建立的固化反应方程较好地描述了其固化过程,且与实验数据拟合结果较好。(2)两树脂体系相比,分子链柔性较大的聚酰亚胺树脂特征固化温度较低,固化温区较宽,固化反应活化能较低,且反应级数较大。     

双马来酰亚胺树脂体系的固化反应研究

利用ＤＳＣ及原位ＦＴＩＲ技术研究了双马来酰亚妥树脂体系的固化反应，获得了在固化反应过程中各组分的转化率与时间的关系，结合热分析数据，确立了最佳固化工艺。     

拉挤工艺体系的乙烯基酯树脂固化动力学

采用非等温DSC法研究了适舍于拉挤工艺的乙烯基酯树脂体系固化反应动力学，用Kjssinger方程和Crane方程求得树脂体系固化反应的表观活化能为68．3kJ／mol，反应级数为0．918。通过活化能与固化放热量的对比与实验观察，发现在拉挤工艺初期存在温升现象，常规数学模型难以模拟拉挤初期的热量平衡；通过基于非等温DSC法的固化度分析．认为高效的拉挤工艺通常会件随低的固化度，并从树脂配方体系和工艺方面提出了解决方案。     

有机锡化合物催化氰酸酯树脂固化反应的研究--(Ⅰ)反应动力学

用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和高效液相色谱(HPLC)法表征了有机锡化合物((H9C4)2Sn(NCO-R-OCN)2)对氰酸酯树脂固化反应的催化作用,并测定了其固化反应动力学。结果表明,在固化反应的凝胶阶段,催化固化反应动力学分别对氰酸酯单体浓度和催化剂浓度表现为一级反应。对于Arocy L-10型氰酸酯,表现活化能Ea-66．1kJ／mol,频率因子InA=11．9;对于双酚A型氰酸酯(BADCy),表现活化能Ea=69．0kJ／mol,频率因子InA=12．6。     

热固性树脂固化反应动力学模型研究进展

系统归纳了采用DSC法建立的热固性树脂固化反应动力学模型,包括模型拟合法及无模型法。模型拟合法的关键在于确定动力学三因子,即反应模型、频率因子和反应活化能。无模型法可避免因反应模型的选择不当而造成的动力学参数的偏差。最后探讨了模型拟合法和无模型法的使用局限。     

热固性树脂固化的非模型反应动力学研究

利用反应动力学模型对热固性树脂固化特性进行模拟和预测,因涉及到机理假设和参数的经验选取,所以在处理复杂反应时就有一定的局限性。文中发展的一种非反应模型方法利用动态ＤＳＣ的数据,得到了表观活化能随反应程度的变化而变化的规律,对一种环氧树脂体系进行了等温固化的模拟,与实验结果符合得较好。     

脲甲醛树脂基白色电子墨水材料的制备

选用以甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸共聚物包裹的纳米二氧化钛作为电泳颗粒,四氯乙烯作为分散介质．SPAN-80为电荷控制剂,制得电泳显示液。将电泳显示液分散在水溶性低分子量脲甲醛缩聚物中．搅拌形成乳液,然后加热引发聚合,反应完成后电泳显示液就被分散包裹在脲醛树脂中．由此制备出了透明致密的脲甲醛树脂基电子墨水。用红外光谱和显微照相技术表征了电子墨水的结构和形态,用平行板电极对其进行了初步的电场响应实验。     

浇注用环氧树脂固化动力学的非等温DSC

用非等温DSC技术研究了环氧树脂浇注体系在动态升温过程中的固化反应,用等转化率方法得到了体系的激活能与固化度之间的关系。采用Malek法分析动力学模型时,发现其特征值并不唯一,分析了不同特征值对模型预测结果的影响。确定了动力学模型并预测了相应的参数,结果表明该体系符合两参数自催化SB模型。模型预测与试验数据吻合得很好。     

脲醛树脂基高分子材料改性研究

本文简要介绍了脲醛树脂基高分子材料的基本生产工艺流程,探索玻璃纤维、纳米蒙脱土、丁腈橡胶粉以及玉米淀粉种类和用量对脲醛树脂基高分子材料耐电击穿性能的影响。实验结果表明,选用玻璃纤维作为增强剂对脲醛树脂基高分子材料的耐电击穿强度影响最为明显,纳米蒙脱土次之,玉米淀粉的加入对脲醛树脂基高分子材料的耐电击穿强度影响不明显,而丁腈橡胶的加入对脲醛树脂基高分子材料的耐电击穿强度有明显的下降趋势,改性后的脲醛树脂基高分子材料的耐电击穿强度能超过17KV/mm,最佳耐压时间在100s以上。     

环氧交联丙烯酸树脂交联反应动力学的研究

用动态ＤＳＣ方法研究了叔胺催化的丙烯酸树脂／环氧树脂交联反应,并用３种方法对实验结果进行了动力学分析。结果表明,在不同的升温速度及催化剂浓度下,交联反应活化能均在９０ｋＪ／ｍｏｌ左右,反应级数ｎ级阿累尼乌斯频率因子ｌｎＡ也分别在１．２－１．４以及２０－２２之间。实验结果还显示了升速度及催化剂浓度的改变对活化能和阿累尼乌斯频率因子基本无影响,而反应级数却随升温度速率及催化剂浓度的增加而轻微下降。     

工艺参数对聚脲甲醛包覆环氧树脂微胶囊物性的影响

以聚脲甲醛为囊壁、双酚A 型环氧树脂( E-51) 和正丁基缩水甘油醚(501 # ) 混合物为囊芯, 采用原位聚合法合成聚脲甲醛包覆环氧树脂体系微胶囊。通过L16 (45 ) 正交试验研究了原料配比、终点p H 值、搅拌速率、酸化时间、平均升温速率等工艺参数对微胶囊的合成状态、粒径大小和分布的影响规律, 并利用扫描电子显微镜(SEM) 、光学2摄影显微镜(OM) 进行表征。结果表明: 原料配比和终点p H 值对微胶囊的合成状态有显著影响;适当延长酸化时间和增加升温速率, 有利于增加微胶囊表面的粗糙度; 随着搅拌速率的增加, 微胶囊的粒径减小、分布变窄。优化的工艺条件为: 原料配比为0. 8∶1 , 终点p H = 2. 0～4. 0 , 酸化时间为2. 0～3. 0 h , 升温速率为0. 17～0. 25 ℃·min -1 , 搅拌速率为325～350 r·min -1 。      

603环氧树脂体系固化动力学模型的建立与验证

采用非等温差示扫描量热法（DSC）研究了603热塑增韧环氧树脂体系的固化反应动力学。研究发现,在低升温速率测试条件下603环氧树脂体系固化反应的DSC曲线有两个重叠的放热峰,通过分离两个重叠的放热峰,研究了603环氧树脂体系固化动力学的特性。利用Kissinger方法和Kamal方程分别拟合得到603树脂体系固化反应的活化能和固化动力学参数,选择三种典型固化工艺制度下预测的树脂固化反应结果与实验数据对比,验证了所建立动力学模型的可靠性。基于不同升温速率的放热曲线,通过外推法得出该树脂占总反应比例70%的第一个反应固化温度为（177.3±2.2）℃,占总反应比例30%的第二个反应的起始温度和固化温度分别为（178.6±0.7）℃和（216.9±1.7）℃。研究结果对于多组分热固性树脂体系固化动力学的分析和复合材料成型工艺的优化具有重要的指导意义。     

一步原位聚合法制备电泳显示微胶囊的研究

用一步原位聚合法制备了电泳显示微胶囊.考察了系统调节剂、搅拌、壁材用量对微胶囊的粒径分布及其形貌的影响.实验结果表明,在搅拌速度为700r/min,pH值为1.5～2.0条件下,以明胶作为系统调节剂,脲醛树脂作为壁材,可以制得具有透明囊壁的球形微胶囊,粒径分布在20～70μm之间.采用合适的壁材用量可以获得高紧密度的囊壁.该法制备的微胶囊可望在电泳显示材料中有较好的应用.     

明胶改性脲醛树脂黑白双粒子电泳微胶囊的制备及显示

为了改善脲醛树脂电泳微胶囊表面的形貌和强度,选择明胶对脲醛树脂微胶囊进行改性。详细研究了明胶改性脲醛树脂微胶囊的制备条件,结果表明加成阶段最优pH值为9.0～9.5,缩聚阶段为3.0～3.5,明胶在整个反应体系中的质量分数为0.5%时得到的微胶囊表面光滑、结构致密,具有较高的强度。将得到的电泳微胶囊涂布制备成原型显示器件,在15V电场驱动下,白态反射率为39.6%,黑态反射率为4.4%,对比度达到9.0,响应时间为460ms,表现了优良的显示性能,从而得到快速响应、对比度高的八段数码时钟和有源矩阵(TFT)显示器件。     

高温相变石蜡-脲醛树脂微胶囊的制备及表征

通过原位聚合法合成了以高温相变石蜡(相变区间为75~85℃)为芯材,三聚氰胺改性脲醛树脂为壁材的相变微胶囊。采用DSC、SEM、导热系数仪等分别对石蜡-脲醛树脂(Paraffin-UF)微胶囊的形貌、热性能等进行了表征。分析了NaCl溶液、三聚氰胺以及石墨烯的添加对微胶囊的影响。结果表明:适量NaCl的添加能改善微胶囊表面形貌,三聚氰胺的添加能提高微胶囊的生成量。添加质量分数为0.03%的石墨烯,在80℃时微胶囊的导热系数提高了55.56%,而且其热稳定性有所提高。