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。     

一种侧链型液晶聚合物与环氧树脂共混改性研究

设计并合成了一种侧链型液晶聚合物（SLCP），用红外光谱（FTIR），差示扫描量热分析（DSC）和偏光显微镜（POM）对聚合物结构和液晶性能进行表征，探讨其对环氧树脂共混物力学性能的影响，并分析共混物的微相分离结构，结果表明，用T31作固化剂时SLCP对环氧树脂有较好的增强增韧效果，在强度和玻璃化温度不降低的情况下断裂伸长度比未改性固化物最大提高2．6倍，但用三乙醇胺作固化剂时SLCP对环氧树脂改性效果不明显。     

热致性液晶聚合物种类对环氧树脂性能的影响研究

利用自行合成的多种热致性高分子液晶聚合物对CYD -12 8环氧树脂进行共混改性 ,用FTIR方法研究了液晶聚合物对环氧树脂固化反应程度的影响 ,用DSC、TGA研究了液晶聚合物对环氧树脂固化物Tg 和热失重温度的影响 ,测试了共混物的力学性能 ,并用扫描电镜观察了共混物冲击断面的形貌。结果表明 :端基含有活性反应基团的液晶聚合物可以提高固化反应程度、提高固化物的韧性和强度 ,同时还使固化物的Tg 和热失重温度提高 ,SEM观察表明 ,加入液晶聚合物的材料断裂面面积增大 ,逐渐出现韧性断裂的特征。     

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。     

热致性液晶聚合物各类对环氧树脂性能的影响研究

利用自行合成的多种热致性高分子液晶聚合物对CYD－128环氧树脂进行共混改性,用FTIR方法研究了液晶聚合物对环氧树脂固化反应程度的影响,用DSC、TGA研究了液晶聚合物对环氧树脂固化物Tg和热失重温度的影响,测试了共混物的力学性能,并用扫描电镜观察了共混物冲击断面的形貌。结果表明：端基含有活性反应基团的液晶聚合物可以提高固化反应程度、提高固化物的韧性和强度,同时还使固化物的Tg和热失重温度提高,SEM观察表明,加入液晶聚合物的材料断裂面面积增大,逐渐出现韧性断裂的特征。     

一种新型液晶环氧树脂的合成与固化行为研究

合成了一种含有C=N双键的新型液晶环氧树脂(LCER),利用核磁共振(~1H-NMR)、差示扫描量热分析(DSC)和偏光显微镜(POM)对其结构和性能进行表征。研究结果表明:LCER为向列型液晶,其液晶相存在温度为78～103℃。对其与固化剂4,4′-二氨基二苯甲烷(DDM)和4,4′-二氨基二苯砜(DDS)的固化反应进行了对比。试验结果表明:随着升温速率的增加,固化体系的稳定性提高,且LCER/DDM固化体系的热稳定性更好。     

十二胺增韧环氧树脂

湖北大学材料科学与工程学院采用小分子长链柔性物质十二胺（月桂胺）对环氧树脂和7份十二胺于90℃预反应30min,然后加入70份甲基四氢邻苯二甲基酸酐（MTHPA）固化剂,充分搅拌混合。按100℃／1h＋120℃／4h＋160℃／1h进行固化。测试固化物的冲击强度为11．4kJ／m^2,而无十二胺的环氧树脂固化体系冲击强度只有5．710／m^2,提高幅度超过100％,但耐热性却变化较小。在环氧树脂体系中添加十二胺,使固化物网络中引进了柔性长脂肪链段,提高固化物的韧性,却稍降低了热变形温度,因此,加入十二胺后应适当减少固化刺的用量,才会获得良好的综合性能。     

热致性液晶聚氨酯的合成研究

合成了两种含聚酯液晶基元的液晶聚氨酯,研究了反应时间、不同原料对产物结构的影响,利用红外光谱（IR）、偏光显微镜（POM）、差示扫描量热分析仪（DSC）等手段确认其结构,正交偏光场观察证实,该液晶聚氨酯在一定温度范围内为热致性向列型液晶。     

液晶双4-环氧丙基乙氧基苯甲酸对苯二酚酯／DDE固化过程与形态

合成了双4-环氧丙基乙氧基苯甲酸对苯二酚酯液晶环氧树脂并对其进行了表征，研究了其与固化剂4，4-二氨基二苯醚（DDE）的固化行为和非等温固化反应动力学。用NMR、FTIR、DSC、动态力学谱、偏光显微镜等方法对其结构、固化行为和固化物的形态进行了表征。结果证明，该液晶环氧树脂为向列型液晶，熔点为119℃，清亮点为184℃。其与DDE固化反应的活化能为108．67kJ／mol，最佳固化温度为110～130℃，最高玻璃化温度为130℃。     

液晶相对分子质量对热致性液晶／环氧树脂共混物性能的影响

采用自行合成的各种相对分子质量的反应型液晶聚合物（LCPU）对环氧树脂CYD-128/4，4′-二氨基二苯砜（DDS）固化体系进行改性，固定LCPU用量为5%，对各种改性体系的冲击强度，拉伸强度，弯曲强度，弹性模量，玻璃化转变温度（Tg），热失重温度（Td）、电性能，吸水性能与LCPU相对分子质量（n）的关系进行了研究，结果表明，LCPU的相对分子质量对固化物的力学性能和热性能影响较大，对其电性能和吸水性能的影响较小，当n=6时LCPU对环氧树脂的综合改性效果最好。     

液晶环氧/二元胺/CYD-128体系固化行为的研究——Ⅱ性能及增韧机理

采用液晶环氧 (PHBHQ)增韧环氧CYD - 12 8,研究了液晶含量对浇铸体耐热性、冲击强度、弯曲强度的影响。结果表明 ,随液晶含量的增加 ,凝胶时间逐渐缩短 ;当液晶含量为 5 0 %时 ,冲击强度为 40 1kJ/m2比不加液晶环氧时CYD - 12 8体系 (2 3kJ/m2 )提高了近 0 7倍 ,热变形温度提高近 30℃。结合DMTA图和SEM照片 ,分析了液晶环氧增韧的机理。PHBHQ/CYD - 12 8/固化剂体系是部分相容体系 ,在成型过程中发生相分离 ,PHBHQ能形成介晶域 ,起增强和诱发银纹和剪切带的作用 ,从而吸收大量的能量 ,使环氧的韧性得以大幅度地提高     

沉淀法合成联苯基液晶环氧及强韧化体系的制备

以4,4’-联苯二酚和环氧氯丙烷为原料,通过“一步沉淀法”制备了4,4’-联苯二酚二缩水甘油醚(DGEBP),采用FTIR、NMR、偏光显微镜(POM)和XRD对其进行了表征。选择4,4’-二氨基二苯甲烷、4,4’-二氨基二苯砜、甲基六氢苯酐、聚醚胺(D230、D400)、双氰胺分别固化DGEBP,制备了6种三维交联网络固化物。以双氰胺为固化剂,通过DGEBP(P)改性双酚A环氧树脂(A)/聚酚氧树脂(H)二元共混树脂体系,制备了多元改性体系(Px-A-H),其中,x为P的含量(以A的质量为基准,下同)。对Px-A-H进行了POM和力学性能测试。结果表明,DGEBP环氧值和结晶度分别为0.635 mol/100 g和91%,不具备液晶行为,但其在固化体系中表现出了液晶性,有液晶域出现,所得固化物均具有良好的热性能。随着DGEBP含量的增大,固化物玻璃化转变温度和拉伸断裂能整体呈上升趋势,储能模量和冲击强度则先升高后下降。其中,P₁₀-A-H的拉伸强度为87.39 MPa,P₅-A-H的拉伸断裂能和冲击强度分别达到了2.17 J·g和16.67...     

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。     

十二胺改性环氧树脂的研究

通过冲击试验机、热变性仪、硬度计和热重分析仪等仪器,研究了十二胺和固化剂(MTHPA)对改性环氧树脂性能的影响。实验结果表明,十二胺可以提高固化物的耐冲击性能,而固化物的硬度和耐热稳定性变化不大。当加入7份十二胺、约70份固化剂时,固化物的冲击强度由纯环氧体系的5.7 kJ/m~2增加到11.4 kJ/m~2,提高幅度超过100%,而耐热性却变化较小。     

新型环氧改性己二胺固化剂的制备与性能研究

采用多官能度环氧对己二胺进行改性,得到了一种无毒、低黏度、适用期长、无色透明的液体固化剂,并利用红外光谱表征其结构.通过差示扫描量热法研究了该固化剂的反应活性与最佳固化剂用量,并采用环氧树脂E44进行固化,对其固化物的剪切强度、冲击强度等力学性能和耐热性能进行初步探讨.结果表明改性后的固化剂在力学性能和耐热性能略有提升...     

Curing and Morphology of BPA Epoxy Resin/LC Epoxy Resin PEPEB Composites

Liquid crystalline epoxy resin (LC epoxy resin) – p-phenylene di{4-[2-(2,3-epoxypropyl)ethoxy]benzoate} (PEPEB) was synthesized. The mixture of PEPEB with bisphenol-A epoxy resin (BPAER) was cured with a curing agent 4,4-diamino-diphenylmethane (DDM). The curing process and thermal behavior of this system were investigated by differential scanning calorimeter (DSC) and torsional braid analysis (TBA). The morphological structure was measured by polarizing optical microscope (POM) and scanning electron microscope (SEM). The results show that the initial curing temperature Ticu (gel point) of this system is 68.1°C, curing peak temperature T _pcu is 102.5°C, and the disposal temperature T _fcu is 177.6°C. LC structure was fixed in the cured epoxy resin system. The curing kinetics was investigated by dynamic DSC. Results showed that the curing reaction activation energy of BEPEB/BPAER/DDM system is 22.413 kJ/mol. The impact strength is increased 2.3 times, and temperature of mechanical loss peak is increased to 23°C than the common bisphenol-A epoxy resin, when the weight ratio of BEPEB with BPAER is 6 100.     

木质素基聚酯型环氧树脂的制备及表征

以高沸醇木质素为原料合成聚酯型木质素基环氧树脂,用红外光谱对产物结构进行表征。讨论了预聚体——醇解木质素聚合酸(ALPA)含量和固化剂用量对所得木质素环氧树脂粘合强度及固化物的力学性能的影响,并用DSC和TGA对产物的热稳定性进行了测试。结果表明,随着ALPA含量的增加,木质素环氧树脂固化物的热稳定性能明显增强,粘合强度先增大后减小,最佳的ALPA投料比例为50%(质量),固化剂最佳用量为树脂质量的15%。