E-51环氧树脂改性双酚A型氰酸酯树脂的研究

采用示差扫描量热法(DSC)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)研究了E-51环氧树脂改性双酚A型氰酸酯树脂(BADCy)体系的反应活性、反应机理及固化工艺,通过TGA分析了不同含量E-51环氧树脂改性BADCy后固化物的热性能,并测定了体系的吸水率及力学性能。结果表明,随着E-51环氧树脂用量的增加,BADCy改性体系的反应活性逐渐提高,固化温度逐渐降低;用环氧树脂改性BADCy生成了恶唑烷酮等芳杂环结构,降低了氰酸酯树脂体系的三嗪环交联密度,增加了体系的韧性;改性后材料的起始热分解温度均在380℃以上,吸水率均低于2%。     

环氧树脂改性氰酸酯体系研究

采用E-20型环氧树脂（EP）对双酚A型二氰酸酯（BADCy）进行改性,研究了该体系的反应性、力学性能、微观形貌及热性能。结果表明,EP对BADCy的固化反应具有催化作用;当EP含量在一定范围时,可使改性体系的力学性能提高;EP的加入会使BADCy固化体系的起始分解温度升高约20℃。     

酚醛型环氧树脂改性氰酸酯共聚物固化反应动力学研究

采用差示扫描量热法(DSC)对酚醛型环氧树脂改性双酚A型氰酸酯树脂的固化反应动力学进行了研究,用Kissin-ger方程计算出树脂的表观活化能,其计算值为60.81kg/mol,用Crane定理求得反应级数为0.8846.用外推法求得树脂体系的起始固化温度为120.00℃,峰顶固化温度为176.67℃,终止固化温度为226.67℃.由树脂的DSC和流变分析得到了合理的固化工艺,玻璃纤维织物/改性氰酸酯复合材料具有良好的力学性能.     

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。     

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。     

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)对氰酸酯树脂(BADCy)力学性能和热性能的影响

通过异步合成法,将预聚的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)用于改性双酚A型氰酸酯树脂(BADCy),制备了改性BADCy。文章通过对材料进行弯曲强度、冲击强度、动态热机械分析(DMA)、SEM、FTIR分析,探讨不同PMMA添加量对改性BADCy力学性能的影响。结果显示,与纯BADCy相比,当PMMA的质量分数为20%时,改性BADCy弯曲强度和冲击强度分别提高58.5%和88%,环氧树脂(EP)与BADCy相分离消失,玻璃化温度(Tg)基本保持不变,同时改性BADCy的粘性较低,有助于固化浇铸成型。通过使用TGA、DSC等测试手段探讨不同PMMA添加量对材料热性能的影响。结果表明,当PMMA质量分数为20%时,改性BADCy的热失重温度、质量保持率基本不变,固化热降低,反应可控性增强。     

氰酸酯/脂环型环氧树脂体系双阶段固化动力学行为

采用DSC测试方法结合分段计算方法,研究了双酚A型氰酸酯(BADCy)/脂环型环氧树脂CY179体系的固化动力学。研究结果表明,固化活化能E随着固化反应的进行而不断变化,其变化趋势与固化速率的变化相似。E的变化范围在48.9~74.4 k J/mol之间。通过分段法分别计算了BADCy/CY179体系两个固化阶段的指前因子A和反应级数n+m,从而更准确的表征氰酸酯/环氧树脂固化反应动力学特性。测试了固化物的各种物理性能,其中玻璃化转变温度高达245.4℃,显示出极高的耐热性。     

环氧树脂改性双马来酰亚胺/氰酸酯树脂固化工艺研究

采用差示扫描量热(DSC)法和红外光谱(FT-IR)法对缩水甘油胺型环氧树脂(AG-80)与脂环族缩水甘油酯型环氧树脂(TDE-85)共同改性双马来酰亚胺(BMI)/氰酸酯树脂(CE)的固化反应历程进行了研究,并按照Kissinger和Crane法计算出该改性树脂体系固化反应的动力学参数。结果表明:改性树脂体系的固化反应表观活化能为68.11 kJ/mol,固化反应级数为0.860(接近于1级反应);环氧树脂(EP)可促进CE固化,当固化工艺条件为"150℃/3 h→180℃/2 h"时,改性树脂体系可以固化完全。     

环氧树脂含量对氰酸酯热学性能的影响研究

采用示差扫描量热法(DSC)和热失重分析法(TGA)研究了环氧树脂含量对氰酸酯树脂固化反应特性、热稳定性以及热膨胀系数的影响。结果表明,环氧树脂的加入可有效降低改性体系的固化反应活化能,同时体系的热稳定性和尺寸稳定性有不同程度的削弱。当环氧树脂质量分数达到20%时,改性体系的表观活化能为65.4 kJ/mol,耐热温度指数为174℃,较纯氰酸酯树脂分别降低了25.8%和21.4%。当环氧树脂质量分数达到50%时,改性体系的热膨胀系数为65.3 922×10-6/℃(25～150℃),较纯氰酸酯树脂提高了8.13%。     

雷达吸波涂料用混合环氧树脂固化动力学研究

采用傅里叶红外光谱法(FT-IR)和示差扫描量热法(DSC)对雷达吸波涂料用混合型环氧树脂的固化反应历程进行了研究.由温度-升温速率外推法确定了该体系的起始固化温度、峰顶固化温度和终止固化温度为分别为60.55℃、97.0℃和131.79℃,为固化工艺的确定提供了依据;由Kisserger方程求得共聚体系固化反应的表观活化能为65.6kJ/mol;根据Crane理论求得固化反应级数为0.91,接近于1级反应;通过Arrhenius公式求得不同升温速率下固化反应的速率常数K,随着升温速率的升高,K值由0.276增大到0.983,反应速度显著加快.     

环氧树脂/双环戊二烯双酚型氰酸酯树脂共聚体系固化动力学研究

采用Ozawa方法和Kissinger方法研究了环氧树脂和双环戊二烯双酚型氰酸酯树脂(DCPDCE)共聚体系的固化动力学,并计算了活化能、指前因子、不同温度下的反应速率常数和共聚物的总反应级数。研究结果表明,体系中加入环氧树脂后,提高了体系的反应活化能,明显降低了室温时的反应速率常数,而对固化温度(180℃)时的反应速率常数影响不大。不同环氧树脂含量的共聚体系固化反应级数均接近1级反应。     

真空辅助RTM用环氧树脂成型工艺研究

对环氧树脂LT-5078体系进行了粘度-温度、粘度-时间测试,研究了其粘度特性,通过动态DSC法测定了树脂的固化反应热,并通过外推法得到其特征固化温度和成型工艺条件。实验表明,LT-5078的凝胶温度、固化温度、后处理温度分别为42℃、102℃、185℃,固化工艺为25℃×24 h+120℃×4 h。该树脂25℃时由初始粘度250 mPa.s上升到800 mPa.s所用时间为170 min左右,常温下有较长的低粘度时长,适合真空辅助RTM成型。     

季铵盐型水性环氧树脂乳化剂的制备及特性研究

以二乙醇胺、环氧E-44树脂等为原料,合成叔胺结构中间体,与溴乙烷反应制得季铵盐型水性环氧树脂乳化剂,以相反转技术乳化环氧树脂E-44.研究了乳化剂合成过程中反应温度、反应时间和环氧基转化率的关系;探讨了乳化剂用量对水性环氧树脂水分散性,稳定性及固化性能的影响.利用红外光谱对产物的结构进行了表征.结果表明:二乙醇胺与环氧E-44树脂在80 ℃反应3 h,环氧基转化率可达98%以上;乳化剂用量为ω=22%时其乳化效果及所制得乳液的稳定性最好.DSC和TG分析结果表明,水性环氧树脂乳液和工业环氧树脂E-44比较,固化后热性能基本一样,分解温度约在350 ℃,但其玻璃化转变温度有所降低,说明其韧性有一定提高.     

新型环氧树脂胶粘剂的固化动力学研究

在不同升温速率下采用非等温差示扫描量热（DSC）技术对一种新型改性环氧树脂胶粘剂的固化反应过程进行了跟踪,并利用Kissinger、crane方程以及Arrhenius方程对该固化反应进行了动力学分析。结果表明,该固化反应的活化能为59.18kJ／mol,反应级数为0．89;结合Dsc谱图确定其固化工艺为130℃／1h＋150℃／2h＋175℃／3h。     

端羧基液体丁腈橡胶改性环氧结构胶的研究

采用端羧基液体丁腈橡胶(CTBN)增韧环氧树脂,制备了双组分室温固化环氧结构胶。利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、微机控制万能材料试验机及扫描电镜(SEM)对固化过程、固化产物剪切强度及固化产物微观形态进行了表征。该胶树脂甲组分的最佳制备条件如下:环氧树脂与CTBN的质量比8∶1,反应温度200℃,保温时间2.5 h。该胶在室温下固化24 h,室温剪切强度可达29.24 MPa,耐介质性能良好,CTBN改性环氧树脂增韧效果显著。     

新型含磷环氧树脂的合成及性能研究

合成了一种新型含磷环氧树脂,采用化学分析和红外光谱研究了其结构及反应特性。采用DSC、UL-94垂直燃烧试验和氧指数法表征了含磷环氧树脂/4,4′-二氨基二苯砜(DDS)固化体系的玻璃化温度和阻燃性能,并测定了其拉剪性能及吸水率等。结果表明,含磷环氧树脂的最佳合成反应条件为:反应温度150℃,反应时间150 min,最佳固化工艺为130℃/1 h+160℃/2 h+180℃/2 h+200℃/2 h。磷质量分数为2%时,阻燃效果可达到UL-94-V-0级,同时具有较高的力学强度;固化物玻璃化温度为126℃,吸水率0.24%。该树脂可用于覆铜板等电子产品制造中,可操作性强,成本低。     

N-对羧苯基马来亚胺固化邻甲酚醛环氧树脂

合成了N-对羧基苯基马来酰亚胺,并将其用作邻甲酚醛环氧树脂的固化剂。对固化产物的热分析结果表明:N-对羧基苯基马来酰亚胺可明显提高邻甲酚醛环氧树脂的耐热性能,固化产物的起始热分解温度为278℃,分解10%时的温度为348℃,700℃时的残炭分数为45%。     

汽车用环氧树脂结构胶固化动力学研究

运用非等温DSC(差示扫描量热)法对Sikapower-492G型汽车用EP(环氧树脂)结构胶在动态升温过程中的固化动力学进行了研究。根据不同升温速率时的DSC曲线,采用Kissinger法、Crane法、Ozawa法和温度-升温速率(T-β)外推法等得到该EP胶粘剂的动力学参数。结果表明:该EP胶粘剂体系的固化动力学可用1级固化动力学模型进行表征;该EP胶粘剂的凝胶化温度、固化温度和后处理温度约分别为123、164、224℃,其表观活化能、频率因子和反应级数等动力学参数分别为117 kJ/mol、1.80×1013 s-1和0.934。