废橡胶粉增韧环氧沥青及其机理研究

引入废橡胶粉可改善道路铺装用环氧沥青材料的低温抗裂性能.考察了反应温度、废橡胶粉含量和顺酐含量对沥青性能的影响.采用正交实验确定了如下最佳工艺：反应温度为170℃,废橡胶粉含量12 g/100 g基质沥青,顺酐含量3.2 g/100 g基质沥青.制备的废橡胶粉改性环氧沥青材料在-20℃下具有1.25％的断裂延伸率,在23℃常温下具有2.12 MPa的强度和126.34％的断裂延伸率.通过Mooney-Rivlin方程对废橡胶粉改性环氧沥青应力应变曲线的分析研究表明：添加废橡胶粉改性产生了新的化学交联,导致其化学交联密度增大,同时存在物理缠结,废橡胶粉与环氧沥青固化产生了互穿网络结构,导致材料强度和韧性均明显增加.     

改性环氧树脂制备的热固性环氧沥青材料性能

采用改性环氧树脂和脂肪族多元羧酸固化剂（由C22：三元酸和二聚脂肪酸固化剂复配而成）及石油沥青制备了热固性环氧沥青材料。通过力学性能测试、DSC及扫描电镜研究了沥青含量对环氧沥青固化物拉伸性能、玻璃化温度、固化反应活性及相结构的影响。结果表明,沥青质量分数为44％的环氧沥青固化物的拉伸强度达8．37MPa,断裂伸长率达223．50％,玻璃化温度22．25℃,吸水率为0．2％。随着沥青含量的增加,沥青作为分散相的粒径越来越大,因而环氧沥青材料的拉伸强度降低。沥青含量的增加对固化物的玻璃化温度没有显著的影响。有沥青的环氧固化体系的反应活化能要小于无沥青的环氧固化体系。     

有机硅聚醚胺增韧改性环氧树脂的研究

采用端环氧基硅油及其聚醚胺预反应物、聚醚胺(D-230)来改性双酚A型环氧树脂(EP)。有机硅与聚醚柔性链段通过环氧树脂主链或固化剂键合到致密的环氧树脂交联网络中。系统研究了端环氧基硅油及其聚醚胺预反应物等对固化物的拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度的影响。采用扫描电子显微镜对改性固化物的断裂面形态进行了分析。采用5份端环氧基硅油聚醚胺预反应改性EP后,其拉伸强度略有提高,断裂伸长率由38.62%提高到42.9%,冲击强度由20.23 kJ.m-2提高到25.89 kJ.m-2。依据其断裂伸长率与材料拉伸断面的SEM照片,环氧树脂固化物显示出明显的增韧效果,符合涂料用树脂基料的要求。     

活性增容剂对环氧沥青性能影响的研究

采用活性增容剂、固化剂、基质沥青和环氧树脂熔融共混,制备得到一种环氧沥青,研究讨论了增容剂用量对沥青和环氧树脂相容性、环氧沥青固化体系撕裂断面、低温收缩率、对钢板的粘结强度以及拉伸强度的影响.研究发现,增容剂可以将沥青以5μm大小的球状有效分散在环氧树脂中.随着增容剂含量的增加,材料低温收缩率有所增加,对钢板的粘结强度...     

热固性环氧沥青增容剂的合成及应用研究

以十一烯酸和乙二醇二缩水甘油醚为原料,通过开环反应合成了一种环氧沥青增容剂,采用环氧树脂,基质沥青,固化剂,增容剂及助剂熔融共混,制备环氧沥青结合料。利用FT-IR,离析试验,DMA等对增容剂的分子结构和增容效果进行了表征和研究,讨论了增容剂用量对环氧沥青固化体系的相容性和力学性能的影响,结果表明,增容剂的分子结构含有预期的环氧基和酯基并有效地改善了环氧树脂和沥青的相容性。增容剂质量分数为20%时(基于环氧树脂质量),体系离析降至4.0℃,拉伸强度为2.12 MPa,断裂伸长率为218%,吸水率为0.17,材料性能最优,且满足美国环氧沥青的指标要求。     

耐高温高韧性胶粘剂用环氧基材的研制

采用侧链氨基硅油(AEAPS)和小分子偶联剂KH-560为原料合成了一系列氨基硅油高分子偶联剂(APCA)并用作邻甲酚醛环氧树脂(ECN)/4,4′-二氨基二苯基甲烷(DDM)体系的改性剂,用作耐高温型胶粘剂的环氧基材.研究了改性剂含量等对改性环氧固化物的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率、玻璃化转变温度(Tg)和断裂面形态等的影响.结果表明ACPC能明显提高固化体系的性能,其中环氧树脂经5phr(质量份)ACPA-60改性后,与未改性环氧相比,断裂伸长率增加了102.38%,拉伸强度也提高了19 96%,而Tg也提高了6.34℃.     

不饱和聚酯浇铸体拉伸性能与固化度的关系

本文讨论了常温固化不饱和聚酯树脂浇涛体的拉伸强度、拉伸模量、断裂延伸率与固化度之间的关系。验证了浇涛体最高拉伸强度不与最高固化度同步出现的现象。     

桐油三酸环氧固化剂的制备及其固化反应动力学

采用桐酸甲酯为原料,经DA加成、水解反应后制得桐油三酸(TOTA),FTIR和1H-NMR分析结果表明目标产物合成成功。使用非等温DSC示差扫描法对桐油三酸环氧体系和桐马酸酐环氧体系的固化反应动力学进行了研究。通过Crane的n级反应法确定了固化体系的反应机理函数,并通过外推法优化了固化工艺参数。结果表明,2种体系的线性拟合系数均达到了0.998,n级反应模型在5~20 K/min的升温速率下与实验值误差较小,适合表征该体系的固化反应过程,2种固化体系的优化固化工艺条件分别为120℃/2 h+140℃/2 h和100℃/2 h+120℃/2 h,即桐油三酸环氧体系的固化温度要稍高于桐马酸酐环氧固化体系;然而力学性能分析测试表明桐油三酸环氧固化体系的刚性和拉伸力学强度显著强于桐马酸酐环氧固化体系。     

溶剂型间苯二胺-双氰胺固化体系的研制

一、前言 将间苯二胺和双氰胺同时加入到溶剂二甲基甲酰胺中,加热到120℃～130℃,使之完全溶解,配制成“溶剂型混胺固化剂”。这种固化剂与环氧E-42反应后得到的树脂浇铸体(固化条件:100℃/3小时 120℃/2小时 150℃/2小时),拉伸强度700～800kg/cm~2,拉伸延伸率4.8％,弯曲强度1200～1300kg/cm~2;用这类配方缠绕成的玻璃钢诺尔环,有较好的耐油性、耐水性和耐酸性。这种固剂原料价廉易得,配制方便,是有可能推广应用的一种湿法缠绕配方。     

热固性环氧树脂改性沥青粘结剂的性能研究

以环氧树脂为沥青改性剂制备了热固性环氧沥青粘结剂。利用示差扫描量热仪(DSC)、动态热力学分析(DMA)、万能材料试验机和布氏旋转粘度计研究了环氧树脂改性沥青粘结剂的等温和非等温固化反应、玻璃化转变温度(Tg)、阻尼行为、力学性能和粘温特性。结果表明,环氧沥青粘结剂等温固化反应属于自催化反应,沥青的加入大大地降低了环氧树脂的固化热,其固化后只有1个Tg(远高于纯沥青的Tg),说明环氧树脂和沥青有很好的相容性。环氧沥青粘结剂还具有优异的阻尼行为,很高的拉伸强度和韧性。     

室温固化弹性环氧树脂的初步研究简

在环氧树脂中添加自制的聚氨酯弹性改性剂Qs—P24B和QS—P24R,制备了一系列由硬到软的弹性环氧树脂胶粘剂。随着改性剂QS—P24B用量增加,固化物的T。由50℃左右逐步过渡到-50℃,中间配方的DSC曲线出现高、低2个T8经常温固化7d后有的固化物的拉伸强度可达到10MPa左右,断裂伸长率接近100％．胶粘剂性能与进口胶相当,而成本远低于进口。     

Laboratory investigation of the properties of asphalt modified with epoxy resin

Epoxy asphalts were prepared by mixing styrene–butadiene–styrene (SBS) modified asphalt with epoxy resin. The curing process and morphology of epoxy asphalts were characterized by infrared spectroscopy and fluorescent microscope, respectively. The effects of epoxy resin contents, ratio of curing agent to epoxy resin and curing temperature on properties of epoxy asphalt were investigated. Results indicated that epoxy resin and epoxy asphalt showed similar curing efficiency. Epoxy asphalts can be cured at 120 or 60°C and its viscosity at 120°C can meet the demands of asphalt mixture mixing and paving. The chemical reaction of epoxy resin in epoxy asphalt is slow and reaction occurs not only with the curing agent but also carboxylic acid in epoxy asphalt. The microstructure of epoxy asphalt transforms from the dispersed structure to networks structure with epoxy resin content increasing and phase transition starts when 30 wt % epoxy resin present in asphalt. The softening point and tensile strength of epoxy asphalt increased with epoxy resin contents increasing. The softening point and tensile strength of epoxy asphalt were markedly improved when epoxy resin content was more than 30 wt %, which is attributed to formation of continuous structure of epoxy resin. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2009     

端环氧基硅油改性环氧树脂性能研究

采用端环氧基硅油及其预反应物来改性双酚A型环氧树脂。采用热分析、扫描电镜和力学性能等测试方法系统探讨了改性方法、有机硅含量对环氧树脂性能的影响。采用端环氧基硅油直接物理共混改性的EP,其耐热性几乎不变,但力学性能下降较大。采用5份端环氧基硅油预反应物改性的EP,其玻璃化转变温度由未改性的163.23 ℃提高到165.90 ℃,拉伸强度几乎保持不变,断裂伸长率由7.6 %提高到16.7 %,冲击强度由20.23 kJ/m2提高到27.19 kJ/m2。拉伸断面的SEM照片表明,环氧树脂固化物显示出明显的增韧效果。     

马来海松酸酐的合成及其固化反应特性研究

松香与亲二烯体进行Diels-Alder反应合成了环氧树脂固化剂马来海松酸酐,利用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、热重分析仪(DTA)、拉力机等分析测试手段,对环氧树脂/马来海松酸酐体系固化产物的特性进行了研究。结果表明,环氧树脂/马来海松酸酐固化体系在100℃/2h、120℃/2h、150℃/5h、质量比为1:0.8的条件下可完全固化。固化产物的平均剪切强度17.3MPa,热分解温度可达371.5℃,与甲基四氢苯酐(Me-TH-PA)/环氧固化物相比,分别高3.74MPa,6.1℃。该产物可望在环氧树脂中高温固化领域得到广泛应用。     

Viscous,damping, and mechanical properties of epoxy asphalt adhesives containing different penetration-grade asphalts

Epoxy asphalt adhesive (EAA) is a thermosetting polymer modified asphalt that has been widely applied on steel bridge decks as a strong adhesive and waterproof layers. In this study, the influence of the asphalt penetration grade on the viscosity, damping and mechanical properties, bond strength, and microstructures of EAAs was investigated. The viscosity of the EAAs increased with increasing asphalt penetration grade. The presence of base asphalt increased the glass-transition temperature (T _g) of the neat epoxy. The asphalt penetration grade had a negligible effect on the T _g values of the EAAs. The existence of base asphalt improved the damping behaviors of the neat epoxy. Moreover, the damping properties of the EAAs increased with increasing asphalt penetration grade. The tensile strength, elongation at break, and bond strength values of the EAAs increased with increasing asphalt penetration grade. The bond strengths of the EAAs were 7- to 10-fold higher than that of the neat asphalt. The asphalt penetration grade had a negligible effect on the bond strengths of the EAAs. Morphological observations revealed that the average size of the dispersed asphalt particles in the epoxy decreased with increasing asphalt penetration grade. A more homogeneous phase separation was formed in the EAA with a higher penetration-grade asphalt. © 2018 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2019 , 136, 47027.     

一种回转体类构件用中低温固化环氧树脂体系研究

采用等温黏度实验和浇铸体力学性能测试来优选自制改性固化剂CUR–1的配比,通过不同升温速率下的固化过程差示扫描量热并对固化物进行傅立叶变换红外光谱分析,确定了体系的固化制度,研制出一种适用于发动机壳体或结构复杂的回转体类结构件的碳纤维湿法缠绕树脂基复合材料的中低温固化环氧树脂体系,用湿法缠绕工艺制作单向纤维缠绕成型复合材料环(NOL环)并进行了性能测试。结果表明:当CUR–1的含量为15份时,树脂体系具有适于湿法缠绕工艺的黏度和使用期,树脂可在80℃完全固化,同时浇铸体拉伸强度为84 MPa,拉伸弹性模量为3.8 GPa,断裂伸长率为5.4%,热变形温度为131℃。该树脂体系与纤维粘结性好,NOL环力学性能高,NOL环拉伸强度为2 451 MPa,拉伸弹性模量为146 GPa,层剪切强度为55 MPa。     

低粘度中温固化环氧树脂基体的研究

采用环氧树脂E-51,稀释剂1,4-丁二醇二缩水甘油醚(622)和四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯(711),固化剂3-氨甲基-3,5,5-三甲基环己基胺(固化剂A)和α-(2-氨甲基乙基)-ω-(2-氨甲基乙氧基)聚[氧(甲基-1,2-亚乙基)](固化剂B)制备了4种环氧体系,通过粘度和力学性能测试及示差扫描量热分析对其加工性能、固化特性、耐热性及拉伸性能进行了研究。结果表明,当E-51,711,固化剂A和B的质量配比为95∶5∶12.05∶17.10时,环氧体系综合性能最佳,30℃下初始粘度为0.4 Pa.s,适用期为40 min,固化后的拉伸强度为70 MPa,断裂伸长率为6.1%,可用于湿法缠绕成型或液体模塑成型。