聚醚砜增韧环氧树脂的结构与性能

本文研究了聚醚砜（PES）增韧环氧树脂的微观结构和热-力学性能，分析了PES在环氧树脂基体中的增韧机理。PES增韧环氧树脂体系为两相结构，分散相PES呈不规则的变形颗粒分散在环氧树脂中。加入一定量PES可较大幅度地提高环氧树脂的韧性，而不降低环氧树脂的模量和耐热性。这种增韧作用是由PES与环氧树脂在固化过程中形成半互穿网络和压力下分散的PES微粒的变形所引起的。     

聚醚砜增韧环氧树脂的力学性能及固化体系相分离

环氧树脂是高性能纤维增强复合材料中应用最广泛的热固性基体树脂之一,但是环氧树脂固化后交联密度高、内应力大、质脆、耐疲劳性与耐冲击性差等不足在很大程度上限制了它在一些高技术领域的应用。利用聚醚砜(PES)对环氧树脂(E51)进行增韧改性,利用热熔法制备不同PES含量的PES/E51体系,加入E100固化剂制备成浇注体。利用热台偏光显微镜观察PES在E51中的溶解情况,采用拉伸、冲击等力学性能评价不同PES含量PES/E51/DETD浇注体的力学性能,利用热台偏光显微镜研究体系的相分离过程,采用扫描电子显微镜(SEM)观察固化后树脂体系的相分离情况。结果表明,PES与E51树脂具有良好的相容性,PES的加入可有效改善固化树脂的力学性能,相对于未固化环氧树脂,加入15wt%PES的浇注体拉伸强度和冲击强度分别提高了1.3倍和2倍,并且浇注体固化过程中出现相分离现象,15wt%PES的浇注体出现双连续相结构,使得力学性能表现出最优化。     

聚醚增韧环氧树脂的机理研究

本文以2—乙基—4—甲基咪唑(24EMI)为固化剂研究了新型环氧改性剂一端羧基THF-PO共聚醚(CTCPE)对DGEBA/24EMI固化体系的增韧作用及CTCPE增韧环氧树脂的机理。结果表明,CTCPE使环氧树脂固化物韧性显著提高,添加量达30phr时断裂韧性、冲击强度达极大值,其增韧机理服从孔洞化一剪切屈服模型。     

聚醚砜/碳纳米管对环氧树脂的协同增韧

通过同时添加少量聚醚砜(PESU)及碳纳米管(CNTs)对环氧树脂(EP)进行增强增韧改性.首先采用热溶法使PESU完全溶解在EP中,再利用三辊研磨机的机械剪切作用帮助CNTs分散在EP/PESU体系中,制得EP/PESU/CNTs复合材料浇铸体试样.结果表明,CNTs和PESU的加入,在没有牺牲EP热性能的情况下,试...     

聚醚砜增韧环氧树脂的固化动力学研究

采用示差扫描量热仪、红外光谱仪对聚醚砜增韧4,4′-二氨基二苯甲烷环氧树脂/4,4′-二氨基二苯砜(TGDDM/DDS)的固化过程进行了研究,运用Kissinger法、Flynn-Wall-Ozawa法和Crane方程计算了固化体系的表观活化能和反应级数。研究表明:聚醚砜的加入促进了环氧树脂的固化,并且随着聚醚砜含量的提高,体系的表观活化能逐渐降低,反应级数均接近于1。     

环氧树脂的超低温增韧研究

用一种新型含氮杂萘酮结构的聚醚腈酮(PPENK)及其与环氧聚醚的混合体系增韧环氧树脂,测试了增韧树脂体系在室温和液氮温度下的断裂韧性(Kic)和冲击强度。实验结果表明,加入一定量的PPENK及环氧聚醚后可大幅提高环氧树脂的超低温韧性。此外,还研究了PPENK对环氧树脂体系在室温和超低温下弯曲、压缩和拉伸性能的影响。     

聚醚砜改性环氧树脂的研究

研究了聚醚砜在环氧树脂及各类溶剂中的溶解性能;通过对涂层附着力、柔韧性的比较,研究了聚醚砜添加量对环氧树脂的增韧改性效果,比较了增韧改性环氧树脂涂层的抗空蚀性能。结果表明:聚醚砜在环氧树脂及强极性溶剂中具有较好的溶解性;聚醚砜能明显改善环氧树脂的柔韧性,且其加入量为20%~25%时增韧效果较好,此时增韧改性环氧涂层的抗空蚀性能相对较好。     

含氟聚醚醚酮增韧环氧树脂相形貌与性能研究

采用SEM观察了热塑性含氟结构聚醚醚酮(6FPEEK)共混增韧环氧树脂的浇铸体脆断断口相形貌,测试了浇铸体的力学性能及动态机械性能,通过统计和数学分析建立了冲击韧性(αk)、热塑颗粒粒径(d)和粒间距(D)间的半定量关系。结果表明,该体系可得到连续相为环氧树脂而分散相为热塑颗粒的相结构,热塑相颗粒尺寸较为统一,且随热塑性树脂含量的增加而增大;6FPEEK含量增加对拉伸强度的影响不大,环氧树脂和热塑性塑料的结合界面差导致了冲击韧性在6FPEEK质量分数达到9.09%时出现峰值而后下降;该增韧体系的增韧机理可能为刚性粒子增韧。     

环氧树脂增韧改性研究

本文系统地综述了通过加入无机填料,橡胶弹性体,热塑怀塑料等改善环氧树脂韧性的方法,介绍了其最新研究进展。     

双酚A及端羧基丁腈橡胶对环氧树脂的增韧作用

以2-乙基-4-甲基咪唑为固化剂,分别以端羧基丁腈橡胶(CTBN)、CTBN/双酚A(BPA)或BPA为增韧剂增韧环氧树脂,研究了环氧树脂增韧体系的微观形貌和力学性能,考察了不同混料方式对CTBN增韧环氧树脂性能的影响。结果表明:CTBN增韧环氧树脂能使其固化物的冲击韧性有所提高,但其他力学性能降低;采用环氧树脂先与其进行预聚反应再经固化剂固化的方法能提高CTBN对环氧树脂的增韧效果;用CTBN/BPA为增韧剂不仅可以大幅度提高材料的冲击强度和扯断伸长率,而且可以提高弯曲强度与模量,克服了CTBN单一增韧导致材料强度下降的不足。BPA的加入可使环氧树脂固化物体系的弯曲强度、冲击强度和扯断伸长率有较大幅度的提高。     

双增韧剂改性环氧树脂

采用双增韧剂(端羧基液体丁腈橡胶(CTBN)与纳米SiO2(n-SiO2))对环氧树脂(ER)增韧,并用正交试验方法对其增韧条件进行了优化。通过对固化产物力学性能、热稳定性及微观形态的测定及表征,结果表明:优化的胶黏剂制备条件是双增韧剂(CTBN+n-SiO2)占ER的1/8、CTBN与n-SiO2的比例为2∶1、反应温度为180℃、反应时间为2.5 h,胶黏剂冲击强度达到18.24 kJ/m2;红外表明(FTIR)双增韧剂均与ER发生作用,热重分析(TG)结果显示固化产物热稳定性良好,扫描电镜(SEM)对固化产物微观形态的观察结果显示双增韧剂对ER增韧作用明显。     

高性能环氧树脂涂料的研制

以甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯及苯乙烯的聚合为接枝体，在过氧化苯甲酰作用下对E-51环氧树脂进行接枝改性，同时对三乙烯四胺进行曼尼希改性，制得多种改性固化剂，并用其与改性的环氧树脂配制成涂料，实验结果表明，当苯酚、甲醛和三乙烯四胺的物质的量比为3：3：1时固化剂的固化性能最好。     

高性能芳香胺固化环氧树脂体系

本文通过实验对比和生产实践,找到了一种高温力学性能和电气绝缘性能极好的液体芳香胺固化环氧树脂体系。该体系广泛适用于玻璃纤维缠绕、RTM、APG、真空浇注、纤维喷射成型等复合材料生产工艺,通过配方设计还可制备团状或箔式预浸材料使用。     

一种高温环氧树脂的工艺及力学性能

对比研究了国产MERICAN 3768和国外CYCOM 890 RTM两种高温环氧树脂的工艺性和力学性能。同时选取典型航空结构,采用双轴向碳纤维织物和真空灌注工艺制备了对比零件。结果表明,国产MERICAN 3768树脂的浸润性、流变固化特性和力学性能均与国外CYCOM 890 RTM树脂相当,均具有优异的工艺性和力学性能,与纤维匹配性好,满足航空应用对树脂的要求。     

高性能环氧树脂乳液的制备及性能研究

通过化学改性制备了一种性能优异的阳离子型环氧树脂乳液,对该乳液合成工艺进行了探讨,并研究了影响乳液及涂膜性能的因素。结果表明:采用环氧树脂E-51为原料制备的环氧树脂乳液稳定性好,分散相粒径为0.1～0.3μm,适用期为4 h,涂膜透明,硬度2H～3H,综合性能优良。     

一种高性能环氧树脂固化体系的研究

通过凝胶化测试和示差扫描量热分析（DSC）,研究了CYD128／DMP-30体系固化反应性,20℃凝胶化时间为70min;测试了浇铸体力学性能和耐热性,其中拉伸强度为50．2MPa,拉伸模量为3．5GPa,弯曲强度为156．7MPa,冲击强度为15．0（kJ·m^-2,玻璃化温度（Tg）为96℃。研究了连续纤维增强CYD128／DMP-30体系复合材料的性能,其中连续玻璃纤维增强复合材料弯曲强度为954．8MPa,连续碳纤维增强复合材料弯曲强度为1057．4MPa。     

高性能增韧阻燃型环氧树脂的制备

通过力学性能测定、热失重、原子力显微镜、极限氧指数等方法研究了以平均粒径为100nm的丁苯吡弹性纳米粒子为增韧剂,2,4,6-三溴苯胺(TBA)为阻燃剂,三氧化二锑为阻燃协效剂的改性环氧树脂的性能。结果表明在一定范围内,纳米丁吡可在环氧树脂中达到纳米级分散,能明显增韧环氧树脂,同时还可提高其耐热性;而TBA有较好的阻燃效果,其与Sb2O3配用时具有协同阻燃效应。将各种改性剂按一定的比例加入到环氧树脂中,可以得到冲击强度、热变形温度以及氧指数都有大幅度提升的高性能的增韧阻燃型环氧树脂。     

玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的性能研究

本研究以玻璃纤维作为增强体,环氧树脂作为基体,甲基四氢苯酐为固化剂,制备了玻璃纤维/环氧树脂基复合材料。力学性能测试和热性能测试结果表明:玻璃纤维的含量为1wt%时,可以提高环氧树脂复合材料的韧性和强度,同时提高了玻璃化转变温度。     

Curing Behavior,Kinetics and Thermal Properties of o-Cresol Formaldehyde Epoxy Resin Modified by Liquid Crystalline Epoxy Resin

The curing kinetics of a bi-component system of o-cresol-formaldehyde epoxy resin (o-CFER) modified by liquid crystalline p-phenylene di[4-(2,3-epoxypropyl) benzoate] (p-PEPB), with 4,4-diamino-diphenyl ether (DDE) as a curing agent, was investigated by nonisothermal differential scanning calorimetry (DSC) method. The relationship between apparent activation energy, Ea, and the conversion α was obtained by the isoconversional method of Ozawa. A molecular reaction mechanism is proposed. The results show that the values of Ea in the initial stage are higher and tend to decrease slightly with the reaction progress. The primary amines have a higher Ea than secondary amines. The average curing Ea of o-CFER/p-PEPB/DDE system is 61.64 KJ/mol. These curing reactions can be described by a model proposed by ?esták and Berggren, which includes two parameters of m and n. Parameters such as reaction orders were evaluated using the ?esták-Berggren (S-B) equation and the following kinetic equation: dα/dt = Aexp(?Ea/RT)α ^m (1 ? a) ⁿ . The curing behavior of the system was studied by polarized optical microscopy (POM) and torsional braid analysis (TBA). The compatibility of the p-PEPB and o-CFER system is very good. Temperature of mechanical loss peak is higher by 63°C than the common o-CFER epoxy resin, when the weight ratio of p-PEPB with o-CFER is 4:100.     

浅谈E—12环氧树脂质量对环氧粉末涂料性能的影响

论述了环氧树脂的分子量、环氧值、有机氯、无机氯和挥发份的质量指标对环氧粉末涂料性能的影响。