反应型液晶聚合物与环氧树脂固化及力学性能研究

通过红外光谱（FT-IR），力学性能分析，研究了固化剂，固化温度，固化程度，液晶化合物种类，反应型液晶化合物的含量对环氧树脂/固化剂/液晶化合物体系固化反应程度及固化物力学性能的影响。结果表明，末端含有活性反应基团的热致性液晶聚合物（LCPU）和液晶性化合物（LCEU）对环氧树脂有明显的增韧增强作用。同时具有促进固化反应，提高反应速率的作用。LCPU的含量对环氧固化物的力学性能亦有较大影响。     

低粘度环氧树脂体系及其固化物性能的研究

为了满足环氧树脂在多种工艺中对低粘度的要求,使用了6002及618型两种普通双酚A型环氧树脂与低粘度XCT-802固化剂,设计出一种低粘度的环氧树脂体系,并对其粘度、固化物的力学性能等进行了表征。结果表明：该体系在常温下具有较长的适用期;在中温（80~C）条件下即可凝胶并固化,其固化物的力学性能优异。     

环氧树脂／二氧化硅纳米复合材料研究

本文从环氧树脂的缺点出发，研究了有机／无机纳米复合材料的特点，选用环氧树脂／二氧化硅纳米复合的方法来改善材料的耐热性能、提高材料的韧性，以期获得具有高热稳定性能和韧性的环氧树脂材料。     

环氧树脂／液晶化合物固化体系形态与力学性能的研究

用偏光显微镜研究了环氧树脂（EP）／液晶化合物固化体系在固化过程中,不同温度、不同反应时间、不同的液晶聚合物加入量下体系的形态变化,用力学方法和差热分析仪（DSC）测试了不同液晶聚合物加入量下固化物的力学性能和玻璃化转变温度（Tg)。结果表明：起始固化温度、固化时间、共混方式都对固化体系中液晶的有序结构有较大影响,加入不同含量的液晶聚合物,均可以使固化物的冲击强度、拉伸强度、弯曲强度、模量和Tg提高,其中冲击强度最大提高3.5倍,拉伸强度提高1.6倍,弯曲强度提高1.26倍,弯曲模量提高1.1倍,Tg提高60℃。     

水性超支化聚合物/水性环氧树脂体系的固化行为及性能

利用马来酸酐和丁基缩水甘油醚对超支化聚合物端基改性,得到以羧基和羟基为末端的超支化聚合物,其中和成盐后即得水性超支化聚合物(WHPs),通过红外光谱(FT-IR)和核磁共振(1H-NMR)对初始聚合物和改性聚合物的结构进行了表征。然后将WHPs应用于水性环氧涂料中,以差示扫描量热法对体系的固化行为进行了分析,研究了其固化动力学,并且研究了不同含量WHPs对体系固化涂层力学性能的影响。结果表明,该固化体系的表观活化能较低,固化反应容易进行,该WHPs的加入促进了体系固化反应,能够较好地改善涂膜的力学性能。当WHPs的加入量为10%时,涂层的综合力学性能达到最佳。     

超支化聚合物/环氧树脂体系的固化行为及性能

利用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)法研究了脂肪族聚酯型超支化聚合物/环氧树脂/酸酐固化体系的固化反应,并研究了不同代数及含量超支化聚合物对固化产物力学性能的影响。结果表明,超支化聚合物的引入能促进体系中酸酐基团的开环并产生游离羧酸,从而对体系的固化反应产生促进作用。较低含量超支化聚合物的引入即能较好地改善固化产物的力学性能,其中第三代HBP含量为3%时,固化物的拉伸强度提高20.54%、冲击强度提高71.14%、断裂伸长率提高41.02%。     

室温固化环氧树脂结构胶粘剂的研究

制备了室温快速固化综合性能较好的聚氨酯改性环氧树脂结构胶粘剂,探讨了增韧剂,固化剂等因素对胶 粘剂力学性能的影响,通过扫描电镜分析了胶粘剂断裂面的形貌特征,研究了胶粘剂形貌特征与力学性能的关系.研究结果表明:聚氨酯增韧环氧树脂既有物理交联产生"强迫互溶"和"协同效应",又与环氧树脂发生了化学反应,产生的化学键进一步加强了聚合物交联密度和聚合物的强度,当PU预聚体含量为环氧树脂40%时,聚氨酯与环氧树脂形成的互穿网络聚合物互穿程度最大,制备的胶粘剂力学性能最优,室温剪切强度达到20.16MPa.     

环氧树脂及其复合材料微波固化研究进展

在介绍微波固化技术的原理及其优点的基础上,综述了环氧树脂及其复合材料的微波固化研究进展,重点讨论了微波固化对环氧树脂及其复合材料固化体系的固化速率、固化产物力学性能和热性能的影响,介绍了颗粒增强环氧树脂和纤维增强环氧树脂两种适合微波固化的复合材料系及工业应用关键技术问题,并对环氧树脂及其复合材料微波固化的应用前景进行了展望。     

聚醚型聚氨酯/环氧树脂互穿网络聚合物的结构与性能研究

以4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和聚醚及双酚A型环氧树脂为原料经共聚合成了聚氨酯(PU)/环氧树脂(EP)互穿聚合物网络(IPNs).通过改变聚氨酯结构及环氧树脂含量制备系列PU/EP的IPNs,并对其性能进行了研究.研究表明随着聚氨酯中两官能度聚醚用量增加,IPNs体系的亲水性增强、表面自由能增大;此外随着环氧树脂含量增多,整个IPNs体系的疏水性增强;力学性能测试表明,聚氨酯结构以及环氧树脂含量对PU/EP的IPNs材料力学性能影响较大.     

环氧树脂的增韧及其作为形状记忆聚合物的研究进展

形状记忆聚合物是一类新型的智能材料,环氧树脂是形状记忆聚合物中重要的一族,基于其卓越的性能,已广泛应用于空间可展开结构中。介绍了固化剂对环氧树脂热、机械以及形状记忆效应的影响,但由于环氧树脂最大的弱点是韧性差,固化后树脂脆,在低于其玻璃化转变温度弯曲变形时会发生脆性断裂,不能作为形状记忆树脂基体使用。重点综述了不同方法对环氧树脂基复合材料进行增韧,进而展望了环氧树脂的发展和应用前景。     

RFI用环氧树脂膜的制备与应用研究

对用于RFI工艺的环氧树脂体系进行了研究,得到了满足RFI工艺要求的树脂体系及其成膜工艺参数,测试了所制得树脂膜的力学性能及存储性能,将制备出的树脂膜用于RFI工艺制备复合材料,并对复合材料的性能进行了考察。结果表明,制备出的树脂膜可用于RFI工艺制备复合材料构件,制得的复合材料构件力学性能优良。     

环氧乙烯基酯树脂固化工艺及性能研究

采用三种不同过氧化物为树脂基体固化剂,对环氧乙烯基树脂进行固化。测定不同固化剂含量在不同温度下树脂的凝胶时间,通过对制备的树脂浇注体进行拉伸实验测试,差示扫描量热（DSC）法研究了不同树脂固化体系的反应放热特性,采用扫描电镜（SEM）观察了不同固化剂在其最佳固化工艺下树脂浇注体的断面的表面形态。本文确定了不同体系树脂胶液的固化剂含量及固化工艺,得到拉伸性能良好的环氧乙烯基树脂浇注体。     

低粘度环氧树脂固化剂的合成和性能研究

按照不同配比合成两种低粘度环氧树脂固化剂802、804,再分别与市售环氧固化剂5505配制成两种不同的混合固化剂806、901。分别与环氧树脂制备成环氧树脂固化物,测试其力学性能和硬度。讨论了不同的固化剂对树脂固化物力学性能的影响。并讨论了固化剂用量对固化物力学性能的影响,得出最佳固化剂用量。     

端环氧基聚氨酯的合成及其与环氧树脂共混物的性能

合成了四种不同数均分子量的聚丙二醇型端环氧基聚氨酯(ETPU),标记为ETPU700、ETPU1000、ETPU1500及ETPU2000,并考察了其与环氧树脂共混物的物理机械性能。采用FT-IR与~1HNMR对端环氧基聚氨酯的结构进行了表征。ETPU/EP的力学性能随ETPU的分子量以及用量的变化而改变:对于ETPU1000、ETPU1500和ETPU2000,ETPU/EP的拉伸强度与冲击值先随ETPU添加量的增加而增加,当ETPU的添加量超过临界值——分别为3phr、5phr、1phr后,会导致拉伸强度与冲击值的下降;对于ETPU700,ETPU/EP的拉伸强度随ETPU添加量的增加而下降,超过临界添加量7phr后拉伸强度上升,而冲击值则随ETPU添加量的增加而缓慢增加。SEM分析表明ETPU/EP呈两相结构,橡胶颗粒粒径随ETPU添加量的上升而增大,且断面呈典型的韧性断裂。DMA测试结果表明ETPU/EP的T_g降低,Tanδ增大,说明ETPU/EP固化后的网络柔韧性增加。     

硅气凝胶纳米材料的力学性能与增韧

本文综述了低温超临界干燥制备的块状硅气凝胶纳米材料的力学性能特征，论述了材料密度与硅气凝胶的力学性能的关系。从材料的制备过程出发，指出了控制裂纹和提高硅气凝胶韧性的一些方法。简介了硅气凝胶纳米材料的制备与应用，讨论了热处理过程以及材料的微观结构对硅气凝胶材料强度和韧性的影响，给出了初步的结论     

含氟表面改性剂及其环氧树脂组成物的研究

通过利用全氟辛基磺酰氟与N-（β-氨乙基）-γ-氨丙基三甲氧基硅烷的选择性反应,合成了一种新型的合氟表面改性荆,同时探讨了该合成反应的机理。该表面改性剂的疏水化度被表征且使用了FT—IR光谱分析对其化学结构进行了鉴定。该表面改性荆具有优异的疏水性,易分散在环氧树脂中。通过对该环氧树脂组成物的耐老化试验及光学显微镜分析对其添加效果进行了评价,结果显示该环氧树脂组成物具有较好的耐老化效果。     

环氧树脂增韧改性研究进展

本文对环氧树脂的增韧改性进行了总结,重点介绍了橡胶、热塑性树脂、无机纳米粒子、互穿网络、热致型液晶聚合物和核-壳结构聚合物的增韧机理和改性方法,并概括了环氧树脂增韧过程中存在的问题,最后对环氧树脂增韧改性的发展方向进行了展望。     

3221中温固化环氧树脂体系的固化反应

采用DSC方法研究了不同固化体系对3221环氧树脂固化体系固化反应的影响,探讨了反应机理,分析了双氰胺及双氰胺 取代脲作为固化剂的反应动力学,预测了氰胺 取代脲固化体系的固化工艺参数,并加以验证。结果表明,采用双氰胺 取代脲的复合固化体系能使3221体系的表观活化能Ea比单独使用双氰胺时降低58 kJ/m o l,前者固化温度比后者降低50℃左右,并能使反应缓和。     

Electrorheological Fluids Based on Titania Particles Coated with Silica and Their Application in Smart Windows

The electrorheological (ER) fluids are colloidal suspension of highly polarizable particles in a non-conducting solvent.Chains of submicron-sized particles formed along an applied DC electric field by the so-called electrorheological effect.According to the obvious change of transmittance of the ER fluids in a DC electric field when the polarized particles arranged along the field,the model of smart window was proposed by sandwiching the ER fluids based on titania particles coated with silica between a pair of In-Sn oxide (ITO) coated glasses.The solar transmittance change as much as 48.0% was obtained with the wavelength of 500 nm at the maximum on applying and removing the electric field of 500V/mm.