用差动扫描量热(DSC)技术研究AG—80环氧树脂的固化特性

AG—80环氧树脂的耐热性比较好,在航天工业有广泛的应用前景。本文对AG—80/BF_3·MEA体系用DSC方法进行了系统的研究,包括固化剂含量、不同厂生产的固化剂、升温速度和不同气氛对DSC曲线的起始温度、峰顶温度和固化反应热的影响,测定了不同条件下的固化度并对固化反应动力学进行了研究。研究表明,差动扫描量热技术是研究环氧树脂体系的固化特性、表征性能与控制质量的重要方法。     

研究热固性树脂固化过程的新方法

对LH—1型硫化仪的模具型式、大小和转子扭振角度作了改进,使之适用于热固性树脂固化反应的研究。对不同树脂—固化剂体系、不同温度、不同树脂—固化剂配比固化曲线的实验表明,改进后的仪器能连续、快速、定量追踪固化反应,是热固性树脂—固化剂配方研究,生产质量控制和监察的有效手段。     

DSC法研究聚异氰酸酯/环氧树脂胶粘剂的固化反应动力学及固化工艺

采用差示扫描量热法(DSC)研究了聚异氰酸酯/环氧树脂的固化过程,研究了不同配比对固化反应的影响、固化度与固化温度的关系,计算了固化反应表观活化能和反应级数,确定了聚异氰酸酯/环氧树脂胶粘剂的固化工艺。结果表明:胶粘剂中固化剂的含量对环氧树脂的固化反应过程有显著的影响,随着聚异氰酸酯含量的增加,固化放热量增加。当聚异氰酸酯的含量达到1.2份时,固化反应放热量达到最大值;在不同升温速率下,体系固化温度有很大差异,随着升温速率的提高,固化温度升高。通过动力学计算得到体系最佳固化温度为108℃,固化时间为6—8h,固化体系的活化能为43.31kJ/mol,反应级数为1.17。     

间苯二甲酸二缩水甘油酯固化动力学的研究

以DSC为主要测试手段,对间苯二甲酸二缩水甘油酯(DGPA)的不同固化体系进行了研究,得出了固化曲线,并根据经验公式求出了DGPA的固化动力学参数。结果表明,DGPA树脂因固化剂不同,固化动力学参数存在较大差异,其固化活性低于DER331树脂;此外,对于不同固化体系,不同升温速率下,固化剂活性对固化物玻璃化温度影响较大,固化剂活性越高,玻璃化温度越低。     

单一环氧树脂和混合环氧树脂固化特征的DSC研究

本文以2—乙基—4—甲基咪唑(EMI—2.4)为固化剂,用DSC法研究了环氧E—51,F—76和E—51/F—76混合体系的固化反应特征。结果表明:双官能环氧E—51的固化反应在DSC曲线上呈放热单峰;四官能环氧F—76的固化反应在DSC曲线上呈放热双峰,红外光谱辅助实验表明,第一个放热峰包含加成反应和催化聚合反应,较高温度下的第二个放热峰主要是催化聚合反应。E—51和F—76混合树脂体系的固化特征与F—76含量和固化剂用量有关,减少F—76含量或增加固化剂用量均能使DSC曲线上的放热双峰变为放热单峰。对DSC曲线按Ellerstein方法进行动力学处理所得到的反应活化能和按kjssinger法以不同升温速度进行DSC扫描所求得的反应活化能基本相同。     

环氧树脂／液晶固化剂固化反应动力学研究

通过差热分析（DSC）研究了非等温过程环氧树脂／液晶固化剂体系的固化反应动力学,研究了不同配比对固化反应的影响,固化反应转化率与固化温度的关系,计算了固化反应的活化能,确定了环氧树脂／液晶固化剂的固化工艺条件,用偏光显微镜观察了环氧树脂／液晶固化剂／4,4－二氨基二苯砜（DDS）体系在不同温度下固化时的形态。结果表明：液晶固化剂的加入量越大,固化反应速度越快;环氧树脂／液晶固化剂体系固化反应的活化能力为71.5kJ/mol,偏光显微镜观察表明：随着固化起始温度的增加,固化体系的形态由原来的具有各向异性的丝状结构变化为各向同性,液晶丝状条纹消失。     

环氧树脂/液晶固化剂固化反应动力学研究

通过差热分析 (DSC)研究了非等温过程环氧树脂 /液晶固化剂体系的固化反应动力学 ,研究了不同配比对固化反应的影响 ,固化反应转化率与固化温度的关系 ,计算了固化反应的活化能 ,确定了环氧树脂 /液晶固化剂的固化工艺条件 ,用偏光显微镜观察了环氧树脂 /液晶固化剂 / 4 ,4′ -二氨基二苯砜 (DDS)体系在不同温度下固化时的形态。结果表明 :液晶固化剂的加入量越大 ,固化反应速度越快 ;环氧树脂 /液晶固化剂体系固化反应的活化能为 71 5kJ/mol;偏光显微镜观察表明 :随着固化起始温度的增加 ,固化体系的形态由原来的具有各向异性的丝状结构变化为各向同性 ,液晶丝状条纹消失。     

快速固化环氧树脂胶黏剂的研究

介绍了一种新型快速固化环氧胶黏剂的研制过程及其性能。选用不同固化剂和增韧剂,以及通过调整固化剂和增韧剂的添加量,对胶黏剂配方进行了优选。在固化工艺方面,研究了固化剂含量和固化温度对于凝胶时间的影响。当增韧剂Q含量在15—20份(质量)时,固化剂在21—24份(质量)时,胶黏剂的剪切强度和剥离强度最佳。结果表明,所研制的胶黏剂具有良好的耐湿热老化和耐介质性能,该胶黏剂同时具有胶接强度高和固化工艺方便的优点。     

环氧树脂/酸酐固化剂体系的热性能研究

在使用传统酸酐固化剂Me-THPA(甲基四氢苯酐)的基础上,加入PA(邻苯二甲酸酐)或PMDA(均苯四甲酸酐),通过改变酸酐固化剂比例制备了高温固化EP(环氧树脂),并探讨了不同类型和比例的混合酸酐固化剂对EP固化产物耐热性的影响。研究结果表明:Me-THPA固化EP体系的耐热温度为116.99℃,Me-THPA/PA固化EP体系的耐热温度为134.63℃,Me-THPA/PMDA固化EP体系的耐热温度为283.73℃;Me-THPA/PMDA固化EP体系的耐热性相对最好,其耐热温度比Me-THPA固化EP体系提高了142.53%。     

脲醛树脂潜伏固化剂性能研究

通过示差扫描量热分析,固化时间和p H值测定研究了分别添加2种潜伏固化剂(六亚甲基四胺+过硫酸铵+对甲基苯磺酸+二乙醇胺,过硫酸铵+磷酸氢二铵)和常规固化剂氯化铵的脲醛树脂不同温度下的固化行为。结果表明,两种潜伏型固化剂的固化起始温度、峰顶温度均高于氯化铵,低温潜伏性能较好。低于固化起始温度时,添加两种潜伏固化剂的脲醛树脂体系p H值呈现中性偏碱,超过固化起始温度后,随着固化温度提高,脲醛树脂体系的p H值下降速度先慢后快,固化时间缩短。可以通过调控温度、p H值和时间三者关系实现对脲醛树脂预固化行为的控制。     

有机胺类固化环氧树脂热变形温度的实验研究

研究了脂肪族胺类固化环氧树脂热变形温度(HDT)。利用正交试验研究了固化工艺、固化剂、填料及环氧树脂4种因素对HDT的影响。结果表明,固化工艺是影响HDT的最显著因素,80℃固化3 h后HDT较常温7 d固化可提高约40℃,且平均挠度变化率最小。本文研究了在高温固化工艺下,不同结构固化剂对无填料体系胶粘剂HDT的影响。结果表明,在不同的固化工艺下,使用不同结构脂肪胺类固化剂的HDT不同,过分提高固化温度反而会降低固化体系的耐热性能。     

过氧化缩酮/BPO对邻苯型不饱和聚酯固化影响

研究了不同配比的过氧化缩酮/过氧化苯甲酰(BPO)固化体系,在不同固化温度条件下对邻苯型不饱和树脂凝胶时间、固化时间、放热峰温度的影响,讨论了阻燃剂三乙基磷酸酯、十溴二苯乙烷对邻苯型不饱和聚酯树脂固化性能的影响.结果表明.在过氧化缩酮含量为1.0份,BPO含量为2.0份,110℃的条件下,该树脂固化效果最好.差示扫描量热曲线和放热峰温度表明,这种配合的固化体系比单独使用固化剂的固化效果好,能够将固化温度降低20～30℃.凝胶时间的测量结果表明,这种固化体系的最佳配比能够将固化时间缩短到1 min左右.     

以凝胶时间表征环氧树脂6101固化反应动力学方程

由旋转黏度计测定了环氧树脂6101分别与3种固化剂所形成的体系在固化过程中剪切黏度随时间的变化曲线,用环形剪切法处理获得相应的凝胶时间。考察了凝胶时间与固化剂、溶剂含量及固化温度等的变化规律,并以凝胶时间作为固化速度的表征,分别建立了相应体系的固化动力学方程。所建立的固化动力学方程,能同时适用于有无溶剂场合,可根据体系的组成(环氧树脂、固化剂和溶剂)及固化温度预测其凝胶时间,为优化防腐涂料配方及固化工艺提供了理论指导。     

一种新型改性双氰胺固化剂的合成及性能研究

用对甲基苯胺对双氰胺进行改性,制备了一种新型的改性双氰胺固化剂—对甲基苯基双胍盐酸盐,对合成条件进行了优化,并就其对固化环氧树脂E-44的固化性能进行了初步研究。结果表明,作为环氧树脂固化剂单独使用时,对甲基苯基双胍盐酸盐固化体系的固化温度为122℃,比双氰胺体系固化温度(180℃)降低了近60℃,并且室温下有40d以上的储存期。而且与双氰胺不同,改性后的双氰胺极易与环氧树脂互溶。对产物进行DSC分析,并确定固化工艺为80℃/2h+100℃/1h。     

T31—环氧树脂固化体系研究：Ⅲ.激光测微法测线膨胀系数

用自己组装的能测量达纳米量级微小位移的激光测微装置测定了不同固化剂Ｔ３１－环氧树脂体系的线膨胀系数，并由膨胀系数的转折来求取该固化体系的玻璃化温度随Ｔ３１含量的变化。实验表明，Ｔ３１固化剂确是低膨胀系数的良好固化剂。     

DSC法研究聚异氰酸酯／环氧树脂胶粘剂的固化反应动力学及固化工艺

采用差示扫描量热法(DSC)研究了聚异氰酸酯／环氧树脂的固化过程,研究了不同配比对固化反应的影晌,固化度与固化温度的关系,计算了固化反应表观活化能和反应级数,确定了聚异瓤酸酯／环氧树脂胶粘剂的固化工艺。结果表明:胶粘剂中固化剂的含量对环氧树脂的固化反应过程有显著的影响,随着聚异氰酸酯的增加,固化放热量增加。当聚异氰酸酯的含量达到1．2份时,固化反应放热量达到最大值;不同升温速率下,体系固化温度有很大差异,随着升温速率的提高,固化温度增加。通过动力学计算得到体系最佳固化温度为108℃,固化时间为6-8h,固化体系的活化能为43．31kJ／mol,反应级数为1．17。     

环氧丙烯酸双酯固化反应的DSC研究

本文用DSC测定了甲基丙烯酸与6101环氧树脂反应得到的环氧丙烯酸双酯(EMA树脂)的固化反应动力学和固化反应热效应,探讨了不同固化剂体系及其含量对EMA树脂固化反应的影响,证明了EMA-过氧化苯甲酰-三乙基苯胺体系有较低的固化反应起始温度。EMA-过氧化环己酮-环烷酸钴固化反应的DSC研究指出:它的固化反应活化能为9.84kcal/mol;当固化剂用量为8%时,固化反应有最高的热效应;在室温下,固化反应基本上达到平衡需要3小时以上,而在100℃只为10分钟。     

SU—1潜伏性中低温固化环氧结构胶的研究

以环氧树脂6101~#、新型潜伏固化剂、新型固化促进剂及丁腈橡胶等为主要组份的SU—1胶,可在100～110℃固化,是一种粘接性能较好、胶液贮存期长等综合性能优良的潜伏性中低温型固化的环氧结构胶。文中重点介绍了潜伏性固化剂、固化促进剂、固化剂—6101~#体系、潜伏性固化剂—6101~#—固化促进剂体系以及双氰胺—6101~#体系、固化促进剂—双氰胺—6101~#体系的DSC曲线。     

固化剂含量对玻纤增强酚醛复合材料性能的影响

通过动态力学分析、差示扫描量热分析和电性能测试,研究了固化剂六亚甲基四胺含量对玻纤增强酚醛复合材料性能的影响,并确定了固化工艺参数。结果表明:随着固化剂含量的增加,复合材料的储能模量提高,力学损耗峰变窄,峰值降低;与固化剂含量为6%时相比,当固化剂含量为10%时,复合材料的玻璃化温度提高了23℃,当固化剂含量为12%时,热变形温度提高了34℃;复合材料的冲击强度在固化剂含量为12%时达最大值,吸水率在固化剂含量为10%时达最小值;复合材料的电性能随着固化剂含量的增加而得到提高;固化剂含量10%时的复合材料的固化工艺为:凝胶温度145℃、固化温度156℃、后处理温度173℃。     

环氧浇铸体固化过程放热研究

本文研究了环氧树脂在不同固化剂体系时的固化放热曲线和温度差异,测定了树脂的固化度,并对填料加入的影响进行了分析。