低温固化工艺对环氧-氰酸酯树脂性能影响研究

主要研究了环氧-氰酸酯(EP-CE)树脂在三种低温固化工艺(80℃/96h、120℃/48h、100℃/12h+150℃/12h)条件下性能和结构的变化.结果表明:固化工艺对树脂固化度、玻璃化温度、高温剪切强度和介电损耗的影响比较明显.三种低温固化工艺树脂的固化度分别为78.74％、93.41％、96.38％,Tg分别...     

酚醛型环氧树脂改性氰酸酯共聚物固化反应动力学研究

采用差示扫描量热法(DSC)对酚醛型环氧树脂改性双酚A型氰酸酯树脂的固化反应动力学进行了研究,用Kissin-ger方程计算出树脂的表观活化能,其计算值为60.81kg/mol,用Crane定理求得反应级数为0.8846.用外推法求得树脂体系的起始固化温度为120.00℃,峰顶固化温度为176.67℃,终止固化温度为226.67℃.由树脂的DSC和流变分析得到了合理的固化工艺,玻璃纤维织物/改性氰酸酯复合材料具有良好的力学性能.     

氰酸酯树脂/聚苯醚/纳米二氧化硅电子封装材料固化动力学研究

采用硅烷偶联剂表面处理过的纳米二氧化硅作为无机填料改性氰酸酯树脂/聚苯醚固化体系,并利用非等温差示扫描量热法研究了氰酸酯树脂/聚苯醚/纳米二氧化硅电子封装材料的固化动力学。结果表明,氰酸酯树脂/聚苯醚/3%纳米二氧化硅固化体系的凝胶温度为150℃、固化温度为181℃、后处理温度为239℃;固化动力学参数表观活化能为15.46kJ/mol、反应级数为0.82、频率因子为38174.38s-1;加入纳米二氧化硅可以降低氰酸酯树脂/聚苯醚固化体系的表观活化能,使其固化反应可以在较低温度下进行。     

氰酸酯/联苯型环氧树脂共混体系的DSC研究

采用非等温差示扫描量热法对氰酸酯/联苯型环氧树脂共混体系的固化反应动力学、特征温度、转化率和玻璃化转变温度(Tg)进行了研究。共混体系的表观活化能随着联苯型环氧树脂量的增加而降低,质量比为80/20树脂体系的表观活化能为88.6k J·mol~(-1),高于80/20氰酸酯/双酚A型环氧树脂体系的表观活化能。当固化程度接近完全时,80/20共混体系的Tg为249.2℃,比80/20氰酸酯/双酚A型环氧树脂体系的Tg值高出24.3℃。催化剂的加入能使共混体系的表观活化能下降约20k J·mol~(-1),反应特征温度降低约100℃,同时对Tg影响较小。     

氰酸酯/环氧树脂泡沫塑料的制备与性能表征

采用两步法,以双酚A型氰酸酯和双酚A型环氧树脂为主要原料制备了一种新型的氰酸酯/环氧树脂泡沫塑料。利用傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜、动态热机械分析仪、差示扫描量热分析和热失重分析等分别对氰酸酯/环氧树脂泡沫塑料的化学结构、泡沫泡孔结构和热力学性能进行了表征。结果表明,氰酸酯/环氧树脂泡沫已固化完全,观察不到2 272 cm–1/2 236 cm–1处的氰酸酯基团吸收峰和913 cm–1处的环氧基团吸收峰。氰酸酯/环氧树脂泡沫塑料为闭孔结构,泡孔均匀且基本上呈规则的球形;力学性能优异,比压缩强度为10.22 MPa·cm3/g;玻璃化转变温度为223℃,失重5%的分解温度为309℃,具有优良的耐热性。     

低溴环氧/氰酸酯树脂共固化反应及其层压板性能的研究

用差示扫描量热仪(DSC)、傅立叶交换红外光谱(FT-IR)对不同配比的低溴环氧／氰酸酯树脂的共固化反应机理以及固化物的结构特征进行了研究,同时测定和讨论了其层压板的耐热性和介电性能等。研究结果表明,在低溴环氧／氰酸酯树脂的固化体系中,氰酸酯和环氧树脂通过两种途径反应最终生成噁唑烷酮结构：固化反应温度与体系的组成有关,体系中低溴环氧树脂减少固化反应温度降低：加入催化剂能明显促进体系共固化反应,同时也降低了层压板的耐热性和介电性能。在性能方面,低溴环氧树脂中加入氰酸酯使共固化物耐热性增加、Tg升高,但氰酸酯用量增加到一定范围后,低溴环氧树脂／氰酸酯配比对Tg影响不大;低溴环氧树脂／氰酸酯层压板的耐热性和介电性能在一定实验范围内随着氰酸酯用量的增加明显提高。     

9518树脂/玻璃纤维织物复合材料的性能研究

采用流变仪、DSC、TGA等方法研究了9518树脂的流变性能、玻璃化转变温度和热分解温度,流变试验结果表明温度从30℃升到150℃时粘度下降,120℃变化到150℃时凝胶时间缩短。DSC曲线表明在174℃环氧树脂与氰酸酯发生交联反应,玻璃化转变温度为228℃。TGA曲线表明9518树脂的起始分解温度为260℃,EW220/9518和SW220/9518复合材料的力学性能良好,150℃下EW220/9518复合材料的力学性能保持率86%。     

中温固化氰酸酯树脂基体动态热机械分析研究

采用动态热机械分析法详细考察了中温(125℃)固化氰酸酯树脂基体的温度-模量谱,研究了连续温度变化情况下促进剂用量、固化温度、环氧树脂、多官能氰酸酯对树脂基体的模量、损耗、玻璃化转变温度等使用性能的影响。促进剂的加入有效地提高了CE树脂中温固化反应程度和固化物的Tg,加入量在1.5phr时,改性CE树脂的弹性模量在150℃处显现出GPa量级波动,但仍呈玻璃态特征,表观Tg达238℃。提高固化温度,可使DMA曲线上的弹性模量波动消失,180℃固化后的Tg与中温固化的表观Tg相近。采用E-51环氧改性CE树脂,会显著降低树脂的耐热性。E-51用量在10份,Tg在233.5℃,用量到20份以上时,CE树脂的Tg急剧降低。酚醛型氰酸酯CY-5能有效地提高树脂的Tg,用量在20份时,Tg可达289℃。     

笼型环氧GM-POSS改性双酚-A环氧树脂的固化动力学与热性能

为降低笼型倍半硅氧烷环氧树脂的官能度,合成了一种含有部分甲基的笼型倍半硅氧烷环氧树脂(GM-POSS),其结构以六面体的T8结构为主.用DSC、TG、TBA和x-射线能谱仪研究了GM-POSS/双酚-A环氧共混物与甲基四氢苯酐(MeTHPA)的固化性能及热性能.结果表明2种环氧可共同固化,固化反应的平均活化能Ea为71.10 kJ/mol,反应级数为一级;固化树脂的玻璃化转变温度、热分解温度及热残余量均随GM-POSS加入量的增加而升高.     

中温固化氰酸酯胶膜的研究

利用自制潜伏性催化剂加入经过增韧的氰酸酯树脂与环氧树脂共聚改性体系中制备出中温固化氰酸酯胶膜。通过DSC、DMA、IR对中温固化氰酸酯胶膜固化进行了研究,用流变仪对其贮存期与流变规律及其性能进行了研究,用万能拉力机研究了力学性能,以介电测试仪对其介电性能进行研究。该胶膜经135℃/4h固化,具有良好的力学性能,测试频率为9.375GHz时,胶膜的介电常数为2.7,介电损耗为0.007,具有良好贮存性。研究结果表明自制催化剂降低了氰酸酯胶膜的固化温度,实现了130～135℃固化。