聚氨酯弹性体改性双马来酰亚胺树脂的研究

本文研究了聚醚-甲苯二异氰酸酯(TDI)对4,4'-二苯甲烷一双马来酰亚胺(BMI)/3,3'-二氯-4,4'-二胺基二苯基甲烷(MOCA)的增韧作用.内容包括:聚醚-TDI的含量对固化树脂力学性能、热性能的影响,分析了改性BMI/MOCA体系的固化反应机理,研究了MOCA扩链BMI的配方、反应性,确定了聚醚-TDI对BMI/MOCA树脂的改性配方及固化工艺.     

电抗器用环氧树脂体系配方及固化工艺的研究

环氧树脂具有良好的电气绝缘性能,在干式空心电抗器生产中被大量使用。由于配方和固化工艺决定树脂固化物的性能,因此研究环氧树脂体系的配方和固化工艺具有重要的工程意义和实用价值。以理论为依据计算了环氧体系的理论配比,并结合实际确定出生产用的实际配比;同时从升温、保温、降温3个过程出发,制定出环氧树脂体系的固化制度。     

低粘度环氧树脂固化体系研究

将低粘度交联剂加入到酸酐固化的环氧树脂体系中 ,能有效降低树脂体系的粘度 ,得到室温下仅为 0 .0 8Pa·s的酸酐 -环氧树脂体系。利用正交实验优选了树脂配方 ,获得了优异的力学及物理性能 ;通过DSC确定了树脂的固化工艺制度 ,并利用TG对该树脂的热稳定性进行了评价。该树脂体系适合于RTM工艺及湿法制造高性能复合材料     

先进复合材料基体树脂的增韧研究

通过4种聚醚酰亚胺(PEI)PID、PIM、PIP和PIB改性3种热固性树脂(环氧、氰酸酯以及双马来酰亚胺树脂)的研究,讨论了PEI结构、用量、分子质量以及固化剂用量等因素对改性体系的相结构以及力学性能的影响,结果表明控制相结构是增韧基体树脂的关键因素,对基体树脂增韧的研究有指导意义。对不同的热固性树脂体系需采用不同的结构、配方和固化工艺。PIP改性环氧体系呈现的双连续相结构,PEI改性双马来酰亚胺体系,PEI质量分数为5%时呈现了PIM分散粒子相结构,PEI质量分数为10%时呈现了双连续相结构而PEI质量分数大于15%时呈现了相反转结构,PIP分子质量为18 000或20 000时呈现了双连续相结构,而对于PIP改性氰酸酯体系高PIP分子质量较低的呈现双连续相结构,该体系在120℃固化6 h呈现相反转结构,而150℃或180℃固化形成双连续相结构,双连续相结构增韧效果明显。     

拉挤工艺用耐高温环氧树脂性能研究与开发

本文主要针对拉挤工艺用耐高温环氧树脂,研究了不同耐高温环氧树脂体系的固化动力学,对树脂体系进行了不同组份配比的试验,得到了最佳树脂配方,获得了适合拉挤工艺的树脂体系以及固化工艺温度。研究内容主要包括树脂配方的确定及优化以及复合材料的动态机械性能测试。研究结果为今后碳纤维电缆芯制造用环氧树脂及其配方提供了研究基础。     

液体端羧基丁腈橡胶改性氰酸酯／玻璃纤维复合材料的性能研究

用液体端羧基丁腈橡胶(CTBN)对氰酸酯树脂(CE)进行了增韧改性,通过树脂体系的凝胶时间曲线和DSC曲线确定了体系的固化工艺,并制备了玻璃纤维(GF)增强复合材料。CTBN改性后的CE树脂及复合材料具有良好的力学性能,其中固化树脂的弯曲强度和冲击强度分别提高了34.6%和48%,复合材料的弯曲强度和冲击强度分别提高了11.4%和21.3%,这来源于CTBN对氰酸酯树脂的增韧作用及与GF良好的粘接性能。     

缠绕用无溶剂低温固化双马来酰亚胺树脂体系

在乙烯基苄基化合物改性双马来酰亚胺树脂体系中添加烯丙基苯酚活性稀释剂,得到了粘度小于1000 mPa·s,加工适用期大于8 h,在150～155℃完成固化与后固化、适用于缠绕成型工艺的树脂体系。增韧改性后,该树脂的玻璃化转变温度达到261℃,拉伸强度和弯曲强度分别为73 MPa和133 MPa。     

高性能热塑性树脂增韧酚醛树脂的研究

研究热塑性树脂PEK-C、PES-C增韧酚醛树脂体系的反应特征、微观结构和增韧机理。结果表明酚醛树脂/热塑性树脂体系的结构不是"海岛结构"而是热塑性树脂连续相包络固化酚醛球粒的"网络-球粒"结构。     

核壳粒子改性中温固化环氧基体树脂的研究

采用核壳粒子增韧改性制备了一种可中温固化的环氧预浸料基体树脂,研究了增韧改性环氧树脂微观形貌、固化反应活性、耐热性、力学性能和黏温特性。结果表明,核壳粒子在树脂中均匀分散,固化树脂断裂面为银纹增多的韧性断裂。增韧后环氧树脂的力学性能有所提高,加入7%核壳粒子改性树脂的冲击强度达26k J/m2,改性基体树脂玻璃化转变温度为165℃。通过对树脂DSC曲线和黏温曲线的研究考察了基体树脂的使用工艺性,确定中温固化环氧基体树脂的固化工艺为:100℃/1h+130℃/2h。     

不同纳米核壳粒子增韧环氧树脂体系的性能及机理研究

纳米核壳粒子通常为玻璃化转变温度较高的热塑性聚合物包裹橡胶内核结构,其优点在于在树脂固化前后结构不发生明显变化,不会因为固化过程中橡胶相分离不完全影响树脂性能。但是纳米粒子的均匀分散一直是环氧添加剂使用过程中的难题。采用三种不同组成、不同粒径的核壳粒子增韧环氧树脂,采用DDS固化的双酚F树脂基体,制备了一系列耐热性优良的环氧树脂体系。研究通过预制母液分散二步法分散纳米颗粒,解决纳米粒子的均匀分散问题,得到均一增韧体系。增韧后的三种体系均对树脂韧性有很大的提升作用。经力学性能、热力学性能、流变学性能和微观结构性能等测试和分析,优选出最佳的纳米多尺度核壳粒子增韧环氧体系,并阐明了其增韧机理。     

低甲醛释放脲醛树脂的固化剂体系及其固化特性

脲醛树脂的固化是将线型可溶性树脂转化成不溶不熔体型结构并获得胶接强度的过程。固化剂是脲醛树脂胶接固化的关键组成,其种类与用量都会密切影响固化树脂的性能。氯化铵是脲醛树脂胶粘剂的传统固化剂,然而随着F/U的降低、合成工艺的调整、改性剂的加入等操作,使脲醛树脂的固化历程、固化前的化学结构、固化特性等发生改变,氯化铵已难以再满足脲醛树脂的胶接固化要求,人们研究提出了多种固化剂体系。为此,综述了脲醛树脂胶粘剂的不同固化体系及其固化特性。     

纳米SiO_2改性EP/BMI/CE树脂体系固化动力学研究

采用非等温差示扫描量热(DSC)法对纳米二氧化硅/环氧树脂/双马来酰亚胺/氰酸酯(nano-SiO2/EP/BMI/CE)树脂进行了固化反应动力学和固化工艺研究。通过Kissinger法和Ozawa法求得了nano-SiO2/EP/BMI/CE树脂体系固化反应动力学的表观活化能。结果表明:改性CE树脂体系的固化工艺参数为凝胶温度112℃、固化温度195℃及后处理温度213℃,进而确定了改性CE树脂体系的最佳固化工艺条件为"150℃/3 h→180℃/3 h→200℃/2 h";改性CE树脂体系的平均表观活化能为59.90 kJ/mol。     

碳纤维缠绕气瓶用环氧树脂体系的固化工艺研究

目前国内外对环氧树脂固化工艺研究较多,但针对LY564环氧树脂体系在高压气瓶特殊应用环境中的研究却较少。本文对该树脂体系进行了不同升温速率的DSC分析,用流变仪对该树脂体系的等温粘度和动态粘度进行了测试,并且用DMA对该树脂体系的玻璃化转变温度进行测定,实验结果表明了LY564环氧树脂体系应用于碳纤维缠绕气瓶的适用性,并确定了该树脂体系的理论固化工艺。     

甲酚甲醛环氧树脂体系固化过程的研究——Ⅱ红外光谱法研究固化反应机理

利用红外光谱及其变温样品池和定量分析程序研究了甲酚甲醛环氧树脂体系中固化剂和促进剂含量对固化反应速率的影响,同时还研究了固化过程中树脂体系结构变化的规律,并探讨了树脂体系的固化反应机理。     

改性BMI/苯并噁嗪树脂固化反应特性研究

以双马来酰亚胺(BMI)作为苯并噁嗪(BZ)树脂的改性剂,采用非等温差示扫描量热(DSC)法及Freeman-Carroll法研究了改性BMI/BZ树脂体系的反应特性和固化反应动力学过程。结果表明:改性BMI/BZ树脂体系的凝胶时间随BMI用量增加而缩短;改性BMI/BZ树脂体系的固化反应只有一个放热峰,其峰顶温度(230℃左右)明显低于纯BZ体系,并且与BMI用量无关;改性BMI/BZ树脂体系的固化反应近似于1级反应,当w(BMI)=30%~50%时,所建立的固化反应动力学模型在10℃/min时能较好描述改性树脂体系的固化反应过程。     

热固性碳纤维预浸料用环氧类基体树脂

综述了碳纤维预浸料用环氧树脂体系,介绍了国内外环氧树脂及其固化体系的发展现状;从碳纤维预浸料对基体树脂的要求,对环氧树脂固化体系的选择以及如何在树脂调配工艺上防止环氧树脂的爆聚等几个方面进行了详细的概述。     

环氧树脂非等温固化动力学及其固化工艺的研究

采用差示扫描量热法（DSC）研究了N-乙基邻对甲苯磺酰胺/环氧树脂体系的固化过程,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N-乙基邻对甲苯磺酰胺/环氧树脂体系的固化工艺。结果表明：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90℃,固化时间为4~6 h,固化体系的活化能为29.1 kJ/mol,反应级数为0.81。     

PCB绝缘层感光树脂的固化工艺

采用差示扫描量热分析法,研究了印制电路板(PCB)绝缘层树脂——感光改性环氧树脂预固化体系中固化剂2123型酚醛树脂和固化促进剂咪唑的合适配比。利用硅烷偶联剂对纳米SiO_2进行表面处理制得亲油性纳米SiO_2,将其掺入到感光改性树脂固化体系中以提高体系的热稳定性能。采用正交实验和单因素实验方法,研究了亲油性纳米SiO_2用量、固化最高温度、最高温度固化时间3个因素对该树脂体系固化产物在200℃的热降解量的影响。结果表明,感光改性环氧树脂/2123型酚醛树脂/咪唑最佳质量比为100/5/1.5,此时的固化反应最为完全;在掺杂纳米SiO_2的感光改性树脂的最佳固化工艺条件下,即当亲油性纳米SiO_2质量分数为5%,固化最高温度为120℃,最高温度固化时间为2 h时,固化产物的200℃热降解量为0.94%。     

湿法缠绕用次中温固化的环氧树脂配方

采用自制改性液态芳香胺制得一种低粘度次中温固化环氧树脂体系，通过不同升温速率下的固化过程DSC扫描，研究了该体系的固化反应动力学，并据其优化了体系的固化制度。结果表明，该体系的表观固化反应活化能为38．54kJ／mol，反应级数为0．84。固化度和FT—IR测试表明，体系可在90℃次中温环境中达到固化完全。体系综合性能优良，可满足复合材料湿法缠绕成型对高性能树脂基体的要求。     

POSS改性BMI树脂固化动力学及固化工艺研究

以双马来酰亚胺(BMI)、二烯丙基双酚A(BA)和七苯基倍半硅氧烷三硅醇(POSS-triol)为原料,采用非等温差示扫描量热(DSC)法研究了BMI/BA/POSS-triol体系的固化反应过程。运用Kissinger极值法、Crane法、Flynn-Wall-Ozawa(FWO)等转化率法和T-β(温度-升温速率)外推法确定了改性树脂体系的固化反应动力学参数和固化工艺参数。结果表明:改性树脂体系的固化反应活化能和反应级数(接近于1)均随POSS-triol用量增加而变化不大,说明POSS-triol的加入并没有明显改变BMI/BA体系的固化反应机理;改性树脂体系的凝胶温度为175.7℃,固化温度为226.9℃,后处理温度为271.7℃。