以凝胶时间表征环氧树脂6101固化反应动力学方程

由旋转黏度计测定了环氧树脂6101分别与3种固化剂所形成的体系在固化过程中剪切黏度随时间的变化曲线,用环形剪切法处理获得相应的凝胶时间。考察了凝胶时间与固化剂、溶剂含量及固化温度等的变化规律,并以凝胶时间作为固化速度的表征,分别建立了相应体系的固化动力学方程。所建立的固化动力学方程,能同时适用于有无溶剂场合,可根据体系的组成(环氧树脂、固化剂和溶剂)及固化温度预测其凝胶时间,为优化防腐涂料配方及固化工艺提供了理论指导。     

水性环氧树脂固化反应的研究

通过测定凝胶时间,利用红外光谱仪、差示扫描量热仪等对水性环氧树脂的固化反应进行了研究,并根据K issinger和Ozawa方法分别求得水性环氧树脂体系固化反应的表观活化能。结果表明,凝胶时间随着环氧与胺氢物质的量比的增大而增加,且环氧与胺氢物质的量比为1∶1时较好。环氧基特征吸收峰的强度随着固化反应时间的延长明显变弱,且固化4 h后,环氧的特征峰几乎全部消失。水性环氧体系固化的初始温度、峰值温度和终止温度随着升温速率的增加,均向高温方向移动,用Kissinger和Ozawa法求得水性环氧树脂固化的表观活化能分别为27.35 kJ/mol、32.77 kJ/mol,表明体系的表观活化能很低,固化反应很容易进行。     

研究环氧树脂聚酰亚胺树脂凝胶行为的新方法

为了优化双组分环氧树脂和PMR型聚酰亚胺树脂的固化工艺,选用DMA圆盘压缩夹具,采用等温模式分别测定了这2种树脂的凝胶行为,给出了其凝胶动力学数学模型,计算了树脂的凝胶活化能为75.68 kJ/g。在聚酰亚胺树脂凝胶实验结果的基础上,推测该聚酰亚胺体系在310℃前后可能存在不同的固化反应机理。     

合成环氧树脂的反应动力学

本文研究了由双酚—A和环氧氯丙烷合成环氧树脂的反应动力学,测定了表观反应速率常数和活化能,研究了闭环反应速率和相转移催化条件下季铵盐催化效果时温度的依赖性。     

水溶性环氧树脂为凝胶体系的SiC凝胶浇注成型

研究了以水溶性环氧树脂为凝胶体系的SiC凝胶浇注成型,考察了水溶性环氧树脂对SiC浆料枯度和固化过程流变特性的影响.通过与丙烯酰胺体系的比较表明:水溶性环氧树脂导致浆料粘度增加,但可以制备固含量接近54%(体积含量,下同)的SiC浆料,粘度为1.25Pa·s(100s-1);以环氧树脂体系固化后的坯体强度较高,可以制备大尺寸或精细结构的SiC坯体;以橡胶模具浇注的SiC坯体结构完整、不失真.     

用FTIR研究环氧树脂的固化反应

采用傅里叶变换红外光谱研究了双酚Ａ型环氧树脂／马来酸酐固化剂／咪唑类固化催化剂体系的固化反应。结果表明,固化催化剂的用量在０．２％～２．０％（质量分数）时,对环氧树脂与固化剂的反应可起到明显的催化作用;大于２．０％时反应机理发生显著变化,环氧树脂与催化剂优先反应,抵制环氧树脂与固化剂的反应。     

两类水滑石对环氧树脂体系凝胶时间的影响

采用水滑石降低环氧树脂/低分子质量聚酰胺固化体系的凝胶时间。考察了水滑石和丙氨酸交换后的水滑石及其加入量对体系凝胶时间的影响,发现水滑石的加入有利于凝胶时间的降低;当低分子质量聚酰胺∶环氧树脂的质量比值>0.7时,比未改性水滑石更有利于凝胶时间的降低;丙氨酸交换后水滑石的加入量越高,凝胶时间越短。     

用DTA研究环氧树脂固化反应动力学

本文用ＤＴＡ和ＦＩＲ研究双酚Ａ二缩水甘油醚型环氧树脂与２－乙基－４－甲基咪唑固化反应动力学,探讨了固化反应的机理。结果表明：此固化反应是分步进行的。第一步是加成反应,第二步是催化聚合反应,由此确定适宜采用分段固化工艺。通过ＤＴＡ曲线推得固化工艺温度,并计算固化反应各步活化能：Ｅ１＝３６８ｋＪ．ｍｏｌ－１,Ｅ２＝５３９ｋＪ．ｍｏｌ－１     

反应型环氧树脂固化剂的研究现状与发展趋势

环氧树脂是应用广泛的热塑性高分子预聚物,只有加入固化剂后方能显示出优异的性能,因此固化剂对于环氧树脂的应用及对固化产物的性能发挥着巨大的作用。在环氧树脂固化剂中,又以反应型固化剂的固化效果比较优异且使用方便,品种众多。综述了反应型环氧树脂的固化剂的种类及反应机理,介绍了近年来国内外几种性能优异的反应型环氧树脂固化剂,其中包括多元胺类固化剂、酸酐类固化剂、多元硫醇类固化剂、咪唑类固化剂等,指出其发展趋势是环保型、耐高温、高强度、高耐久性及快速固化。     

环氧树脂固化反应表观活化能的研究

用红外光谱法研究了Ｔ３１、低分子聚酰胺６５０（ＬＭＰ－６５０）固化环氧树脂反应的动力学参数。实验表明，环氧－Ｔ３１．固化反应的表观活化能为５４．５ＫＪ·ｍｏｌ~（－１），证明此反应常温下便有较高的速度；ＬＭＰ－６５０固化环氧反应的表观活化能为７４．４·４ＫＪ·ｍｏｌ~（－１），表明常温下反应较缓慢，固化程度随温度变化明显。红外光谱法不但可以定量研究环氧树脂固化反应动力学多数，而且可在催化剂选择、两组分配比等方面提供信息。     

环氧化硅油改性邻甲酚醛环氧树脂的研究

采用侧基环氧化硅油(ES)及其改性物(PSA)改性邻甲酚醛环氧树脂(ECN),制备出一系列可用于电子封装等具有高韧性高耐热性的环氧基料。通过对固化物的冲击强度、拉伸强度、断裂伸长率和玻璃化转变温度(Tg)以及断裂面形态的测定,探讨了改性方法、有机硅组成与含量等对改性材料性能的影响。结果表明,用有机硅改性ECN后,其韧性和耐热性均有不同程度的提高,且环氧值高的ES和PSA的改性效果较好。其中环氧树脂经10份(质量份数,下同)ES-16或10份PSA-16改性后,韧性和耐热性均提高,符合电子封装等材料的改性要求,后者的耐热效果更为显著,Tg达183.46℃,比未改性环氧树脂提高了近20℃。     

新一代环氧树脂固化剂的研究

研究了缩聚法合成天然长链取代酚醛胺固化剂（PCD），并对其固化环氧树脂（EP）的形成过程以及产物PCD—EP的力学性能等进行了探讨。红外光谱分析表明，羟甲基与多元胺氨基发生了缩合反应，接着其侧链氧化交联聚合得到PCD；PCD固化EP的过程中环氧基开环与氨基活泼氢发生加成反应，从而引起PCD—EP的进一步交联聚合。并得出n（腰果酚）：n（甲醛）：n（二乙烯三胺）物质的量比为1．0：1．0：1．1时，合成的PCD固化剂综合性能最佳。     

有机硅改性AS—70环氧树脂固化反应的研究

本文报道用差示扫描量热法（DSC）研究自制的有机硅改性AS—70环氧树脂固化反应的结果．讨论该树脂与几种常用固化剂固化反应的温度，反应热和反应活化能及在一定温度下固化反应的速率．     

高沸醇木质素环氧树脂的合成与性能研究

利用高沸醇木质素的化学活性,直接与环氧氯丙烷反应,生成木质素环氧树脂和木质素改性双酚A型环氧树脂,用环氧值、红外光谱、TGA和DSC等对树脂进行表征,并与未改性的双酚A型环氧树脂进行对比。结果表明,高沸醇木质素很容易合成木质素环氧树脂,其最佳合成条件是:n(ECH)∶n(-OH)=8,温度55～60℃,碱浓度为5%;高沸醇木质素环氧树脂能显著提高环氧树脂的耐溶剂性和耐热性。     

环氧树脂水性化反应中新型溶剂的研究

从分子设计的角度出发,选用E-44型环氧树脂为母体,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为改性剂,通过自由基接枝聚合反应在环氧树脂分子中引入亲水性的分子链段,制得了具有自乳化功能的环氧树脂体系;研究了乙二醇丁醚、正丁醇、丙酮、乙醇、甲醇和蒸馏水,以及不同配比的正丁醇和丙酮的混和溶剂分别作溶剂对反应效果的影响;并用红外光谱和激光粒度分析仪对改性产物的结构和乳液粒径进行了表征。结果表明,以丙酮与正丁醇的混和溶剂溶解环氧树脂可以使环氧树脂得到良好水溶性的同时保留相当数量的环氧基,产物收率最高可达到98%,完全符合分子设计的预期结果。     

新型环氧固化剂的合成与研究

合成一系列二乙烯三胺和三乙烯四胺与三种丙烯酸酯加成物——新型环氧固化剂，采用红外光谱法证实了反应主要发生在丙烯酸酯的双键与多乙烯多胺的氨基上；并对固化后环氧树脂的冲击强度和剪切强度进行了测定，结果表明：环氧树脂的抗冲性能及粘接性能均有所改善。     

羧基反应法制备水性环氧树脂的工艺研究

以N,N-二甲基甲酰胺为催化剂,用乳酸和己二酸对双酚A型环氧树脂E-44进行化学改性而引入亲水基团。探讨了原料的用量、反应温度、反应时间、成盐温度、反应中和度等因素对产物的影响。利用红外光谱对产物的结构进行了表征,并采用激光粒度分析仪对产物的分散液粒径进行了分析。结果表明:制得的改性环氧树脂具有良好的亲水性和稳定性。     

双马来酰亚胺改性芳香胺固化环氧树脂的研究

针对环氧树脂(EP)耐湿热性差和韧性不足的缺点,用双马来酰亚胺(BMI)对常用的芳香族二元胺(DA)固化剂进行扩链改性。研究了改性4,4′-二氨基二苯砜(DDS)固化剂对7种环氧树脂固化物的力学性能、热性能和工艺性能的影响,优化出一种BMI改性环氧树脂基体。改性树脂浇铸体韧性好、耐热性高,断裂韧性GIC195J/m2,断裂延伸率3.37%,Tg218℃,135℃弯曲强度保持率72.2%,沸水饱和吸湿率3.3%;其碳纤维复合材料综合性能良好、断裂韧性高、耐湿热性好,横向拉伸强度75.5MPa,层间断裂韧性GIC267J/m2,135℃湿态弯曲强度保持率70.5%,132℃湿态层间剪切强度保持率49.5%。