双酚-S环氧树脂与间苯二胺固化反应动力学

用示差扫描量热法(DSC)研究了双酚-S环氧树脂(BPSER)与间苯二胺固化反应的历程。实验结果表明,固化反应主要分为2个阶段,前期由化学动力学控制,服从自催化机理,实验数据利用Kamal方程处理得到2个速率常数k1、k2及2个反应级数m、n,k1、k1值随反应温度的升高均呈增大的趋势,总反应级数m+n在2～2 5之间;反应活化能E1、E2分别为64 18kJ/mol和48 30kJ/mol。当反应程度达到60%左右后,由于交联程度增加,分子质量迅速增大,分子间扩散较慢,进入反应的第二阶段,主要由扩散作用控制固化速率。文章还讨论了该体系固化反应的分子机理,认为其经历了三分子的过渡态。     

环氧丁羟增韧环氧树脂应用研究

采用环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB,简称环氧丁羟)作为环氧树脂固化体系的增韧剂,研究了不同EHTPB质量分数对固化体系力学性能、热性能和电性能的影响。结果表明:随EHTPB质量分数的增加,EHTPB增韧环氧树脂灌封胶的冲击强度呈现先增加后减小的趋势;EHTPB质量分数为10%时增韧环氧树脂灌封胶的冲击强度较佳,增韧性能较好。     

等温与非等温DSC法研究环氧树脂的固化动力学

采用等温和非等温DSC法对双酚A环氧树脂(DGEBA)/4,4′-二氨基二苯砜(DDS)体系的固化过程进行了研究。通过非等温DSC曲线确定其固化工艺温度,并通过Kissinger方程和Crane方程的线性拟合得到非等温DSC条件下的动力学参数,由动力学参数得到的固化度与时间的理论关系曲线表明其固化机理非n级机理而是自催化机理。等温DSC实验测试曲线证明了DGEBA/DDS的固化过程确实符合自催化机理的特征。两种方法测试结果表明不同测试条件对环氧树脂的固化反应影响不同。     

环氧树脂/有机脲体系的固化反应动力学

研究了环氧树脂/有机脲体系的固化行为,探讨了固化反应机理。结果表明:有机脲是一种能有效固化环氧树脂的潜伏性固化剂;固化反应机理为有机脲与环氧树脂首先反应生成噁唑酮和仲胺,在环氧树脂过量的情况下,仲胺与环氧树脂反应生成叔胺,叔胺进一步反应产生阴离子活性中心,最终引发阴离子开环聚合。反应初期固化反应速率受有机脲分解产生仲胺浓度的影响,反应中期有机脲分解完毕,阴离子活性中心浓度为常数。     

DSC法研究聚异氰酸酯/环氧树脂胶粘剂的固化反应动力学及固化工艺

采用差示扫描量热法(DSC)研究了聚异氰酸酯/环氧树脂的固化过程,研究了不同配比对固化反应的影响、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,确定了聚异氰酸酯/环氧树脂胶粘剂的固化工艺。结果表明:胶粘剂中固化剂的含量对环氧树脂的固化反应过程有显著的影响,随着聚异氰酸酯含量的增加,固化放热量增加。当聚异氰酸酯的含量达到1.2份时,固化反应放热量达到最大值;在不同升温速率下,体系固化温度有很大差异,随着升温速率的提高,固化温度升高。通过动力学计算得到体系最佳固化温度为108℃,固化时间为6—8h,固化体系的活化能为43.31kJ/mol,反应级数为1.17。     

DSC法研究聚异氰酸酯／环氧树脂胶粘剂的固化反应动力学及固化工艺

采用差示扫描量热法(DSC)研究了聚异氰酸酯／环氧树脂的固化过程,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,确定了聚异瓤酸酯／环氧树脂胶粘剂的固化工艺。结果表明:胶粘剂中固化剂的含量对环氧树脂的固化反应过程有显著的影响,随着聚异氰酸酯的增加,固化放热量增加。当聚异氰酸酯的含量达到1．2份时,固化反应放热量达到最大值;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108℃,固化时间为6-8h,固化体系的活化能为43．31kJ／mol,反应级数为1．17。     

双酚A线性酚醛固化环氧树脂——固化反应动力学与固化物性能

应用示差扫描量热仪 (DSC)技术对双酚A线性酚醛 (BPA -novolac)与溴化环氧树脂CYDB - 5 2 1A -80 (A - 80 )的固化反应进行研究 ,得到其固化反应机理及动力学方程 ;并将BPA -novolac应用于环氧树脂JE- 0 112、A - 80固化反应体系 ,比较研究了其与线性酚醛树脂、邻甲酚酚醛树脂及酸酐 (甲基四氢苯酐 )等固化剂所得固化物的性能。     

差示扫描量热法环氧胶膜固化动力学研究

以差示扫描量热法研究中温固化环氧胶膜的非等温固化动力学。得出 SY-24中温胶膜的固化为放热反应,测得固化始点温度,求得固化反应热、固化反应级数和固化反应表观活化能。固化反应速度常数的对数与固化反应绝对温度的倒数成线性关系的结论。     

FTIR法研究芳胺固化四溴双酚A环氧树脂反应动力学

用傅里叶变换红外光谱法研究了芳香二胺在恒温下固化四溴双酚A环氧树脂的固化反应动力学,得出了各固化反应的表观活化能。     

端羟基聚丁二烯增韧环氧树脂的性能和微观形貌

以不同数均分子量（珚Mn）的端羟基聚丁二烯（HTPB）为增韧剂,4,4-二氨基二苯甲烷为固化剂,考察了HTPB的珚Mn及用量对环氧树脂的冲击强度、拉伸性能、热稳定性及微观形貌的影响。结果表明,在胺类固化体系中,当HTPB的珚Mn为2 300--3 500且质量分数为1%~3%时,其对环氧树脂具有较佳的增韧效果,且不会对热稳定性产生太大的影响;随着HTPB用量的增加,改性环氧树脂中大尺寸橡胶粒子增多,且HTPB的珚Mn越大,改性环氧树脂中橡胶粒径越大,断裂面由光滑的脆性断裂特性变为粗糙、存在大量应力纹及应力发白区域的韧性断裂特性,再到平滑断裂和大尺度的橡胶颗粒两相分布的低韧性特性。     

环氧丁羟环氧值测定方法的研究

研究了在盐酸-四氢呋喃介质中,以酚酞-乙醇作指示剂,氢氧化钠溶液返滴法测定环氧丁羟(EHTPB)的环氧值的方法,考察了反应时间、反应温度、反应介质、指示剂对结果的影响.最终确定了在常温下,EHTPB样品在盐酸-四氢呋喃[V(盐酸):V(四氢呋喃)=1:40]介质中搅拌溶解后静置30 min,以10 g/L酚酞-乙醇作指...     

合成环氧化端羟基聚丁二烯的反应动力学

采用过氧乙酸原位法合成不同环氧值的环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB),从合成EHTPB的基本反应式出发,推导了反应动力学方程,讨论了碳碳双键浓度与反应温度和时间的关系.结果表明,用过氧乙酸对端羟基聚丁二烯进行环氧化改性合成EHTPB的反应为二级反应,其反应速率常数为1.868×10-6dm3/(mol·s),活化能为39.39 kJ/mol,而碳碳双键和过氧化氢的反应则为一级反应.     

酚醛型环氧树脂/双酚A型氰酸酯树脂体系固化动力学的研究

应用差示扫描量热分析(DSC)对不同比例的酚醛型环氧树脂/双酚A型氰酸酯树脂体系固化动力学进行了研究,并通过Kissinger法、Ozawa法和Crane法求得了体系的固化动力学参数。结果表明,当环氧树脂与氰酸酯的摩尔比为2∶1时,由Kissinger法和Ozawa法计算得到的表观活化能在体系中最小,分别为49.05 kJ/mol和54.86 kJ/mol,Crane方程求得的表观反应级数为1~2。     

环氧树脂固化反应动力学研究及其活性增韧

采用动态DSC法跟踪环氧树脂E-51／固化剂5784体系的反应历程,确定固化温度,利用Kissinger方程和Crane方程对固化反应动力学进行分析,通过红外分析确定聚硫橡胶的增韧方式,研究不同聚硫橡胶用量列固化产物力学性能的影响,采用扫描电镜分析试样断口形貌。研究结果表明：该固化体系的动力学参数为表观活化能△E=63．946kJ／mol,指前因子Ak=1．90×10^5,反应能级n=0．91,聚硫橡胶增韧环氧树脂通过化学键合来实现,并且效果明显。     

微纳纤丝增韧环氧树脂固化剂的研究

采用一锅法原理,通过超声波辅助硫酸降解竹浆纤维制备微纳纤丝,并用该多尺度微纳纤丝对环氧树脂(EP)固化剂进行增韧改性。研究结果表明:该方法可在不降低EP固化样片力学强度的前提下,显著提高其柔韧性;当w(硫酸)=40%(相对于水和硫酸总质量而言)、超声时间为1.5 h和w(微纳纤丝)=0.75%(相对于固化剂质量而言)时,EP固化样片的力学性能相对最大,其拉伸强度、弯曲强度和冲击强度分别提高了1.48%、2.46%和93.34%。     

Preparation and curing kinetics of bisphenol A type novolac epoxy resins

A bisphenol A type novolac resin (Bis‐ANR) was synthesized from bisphenol A and formaldehyde; the resulting novolac was epoxidized to generate a bisphenol A type novolac epoxy resin (Bis‐ANER). The chemical structures of Bis‐ANR and Bis‐ANER were confirmed by ¹H‐NMR spectroscopy and IR spectroscopy; the molecular weights and molecular weight distributions were determined by gel permeation chromatography. In addition, the curing process of Bis‐ANER with 4,4′‐diaminodiphenyl sulfone was studied in both dynamic and isothermal modes with differential scanning calorimetry. The dynamic curing kinetic analysis was evaluated with both the Kissinger and Flynn–Wall–Ozawa methods, and the curing activation energy values were obtained. The isothermal curing reaction exhibited autocatalytic behavior, and the curing kinetics were described with the Kamal kinetics model, which accounted for both the autocatalytic and diffusion‐control effects. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 99: 858–868, 2006     

端羟基聚丁二烯改性氰酸酯体系固化反应动力学

采用示差扫描量热法(DSC)研究了端羟基聚丁二烯(HTPB)改性双酚A型氰酸酯树脂(BADCy)体系的固化反应动力学,根据Arrhenius方程对固化过程动力学参数进行了求解,建立了固化反应动力学模型。结果表明,随着HTPB含量的增大,动态DSC固化反应放热峰向低温方向移动,说明HTPB可以催化固化反应并降低体系的反应温度。纯BADCy和BADCy/15%HTPB体系等温固化符合自催化反应模型。纯BADCy体系以及BADCy/15%HTPB体系的表观反应活化能分别为59.67 kJ/mol、56.91 kJ/mol。     

环氧树脂插层纳米复合材料固化动力学研究

运用自制的有机蒙脱土，采用浇模固化成型法制备环氧树脂／二乙烯三胺／有机蒙脱土纳米复合材料，对固化产物利用XRD（X射线衍射）分析有机蒙脱土的层间距变化，确定产物为插层型的纳米复合材料，并用DSC（差示扫描量热法）跟踪环氧树脂固化行为。运用Kissinger,Flynn-Wall-Ozawa,Crane方法对环氧树脂的固化反应过程进行分析，求出活化能和反应级数等动力学以在数。结果发现，加入有机化蒙脱土后使固化反应活化能和频率下降，从而有利于固化工艺的实现，便于纳米复合材料实际应用。