室温固化端脂肪氨基聚醚/环氧树脂胶粘剂性能的研究

以自制的聚醚链段为柔性链段、苯脂肪氨基为刚性链段的新型端脂肪氨基聚醚(APPEG)为固化剂制备了可室温固化的环氧树脂(E-44)胶粘剂,研究了环氧树脂增韧体系的微观形貌和力学性能。结果表明:固化剂对环氧树脂具有明显的增强、增韧效果,当APPEG与E-44的质量比为0.67∶1时,胶粘剂表现出最佳的综合力学性能;胶粘剂的玻璃化转变温度Tg为22℃,具有较好的耐温性和阻尼性能。     

端脂肪氨基聚醚/环氧树脂涂料的耐环境性能研究

采用自制的一种既含柔性链段,又含刚性结构单元的端脂肪氨基聚醚(APPEG)作为固化剂,用于环氧树脂的增韧改性,制备了耐环境性能优异的涂膜。研究表明:涂膜的平衡吸水率为2.1%左右,耐盐雾腐蚀可达500?h以上。     

非异氰酸酯聚氨酯的增韧改性

以双酚A环氧树脂(E51)与CO_2为原料合成五元环状碳酸酯(E51–5CC),通过脂肪族环氧树脂改性的E51–5CC与端氨基聚醚和二乙烯三胺反应制备非异氰酸酯聚氨酯(NIPU)。通过环氧值、力学性能测定和红外光谱、动态力学分析,分别考察了使用脂肪族环氧树脂改性的E51–5CC和使用端氨基聚醚与高活性胺共同作为固化剂对合成NIPU的影响。结果表明:使用脂肪族环氧树脂TTA–26改性的E51–5CC,NIPU的韧性得到很大提高;端氨基聚醚单独作为固化剂时反应活性太低,且交联度不够,使NIPU强度偏低,端氨基聚醚与二乙烯三胺共同作为固化剂使用时合成NIPU的综合性能得到很大改善。     

端羧基丙二醇聚醚增韧环氧树脂的动态力学与力学性能研究

应用扭辫分析辅以其它力学性能分析研究了用端羧基丙二醇聚醚(CTPE)增韧环氧树脂体系。讨论了CTPE,环氧树脂和固化剂之间的化学反应,比较了不同分子量的 CTPE 和不同用量固化剂的增韧效果,并与CTBN 改性作了比较。     

端羧基四氢呋喃聚醚改性环氧树脂的研究

采用端羧基四氢呋喃聚醚(CTPTHF)作为双酚A型环氧树脂的增韧剂或改性剂,以含芳环的脂肪族多元胺改性物为固化剂,讨论了聚醚添加量(以每100g树脂中添加的聚醚质量计)对环氧树脂固化物的热性能、力学性能及粘接性能的影响。实验结果表明,CTPTHF的引入,明显改善了环氧体系的抗冲击性能、粘接性能。在低添加量范围内(如10%～20%),改性以增韧为主,在高添加量范围内(如30%以上),改性以增柔为主。通过观察环氧树脂体系固化过程中浊度变化和按均相共聚物混合规律计算出的玻璃化转变温度与实测值对照,以及扫描电子显微镜观察分析,初步认为CTPTHF改性环氧树脂固化物是非均相结构,形成以环氧树脂为连续相,聚醚为分散相的两相结构形态。     

环氧树脂低温增韧研究进展

总结了环氧树脂在低温环境下的增韧方法，即固化剂的选择、热塑性聚合物增韧改性环氧树脂、纳米材料增韧改性环氧树脂、超支化聚合物增韧改性环氧树脂和碳纤维增韧改性环氧树脂，对近几年国内外环氧树脂低温增韧研究成果和改性环氧树脂力学性能模拟分析进行综述。最后，对环氧树脂低温增韧研究的发展趋势作出了展望。     

聚硫醚改性环氧树脂室温固化耐高温结构胶粘剂

目前室温固化耐高温环氧树脂结构胶粘剂主要采用液体端羧基丁腈橡胶增韧环氧树脂为主体,以改性液体端胺基丁腈橡胶或聚醚胺为韧性固化剂,其最高使用温度仅120℃。聚硫橡胶作为环氧树脂增韧剂和固化剂则由于耐热性能和增韧效果差,很少用于室温固化耐热环氧树脂结构胶粘剂。通过改进聚硫橡胶的内聚强度和耐热性能,作为增韧剂,克服了聚硫橡胶耐热性能和增韧效果差的缺点,大大地提高了室温固化环氧树脂结构胶粘剂的剥离强度,通过BMI与脂肪胺加成反应,并加入叔胺固化剂,合成具有BMI结构和叔胺的固化剂,以及加入有机硅改性石棉,使室温固化环氧树脂结构胶粘剂的耐热性能达到177℃,瞬间使用温度达300℃,达到室温固化高温使用的目的。     

基于CO2合成绿色增韧环氧树脂固化剂及应用研究

为了增韧改性环氧树脂,采用CO₂与环氧化合物进行反应,得到环状碳酸脂,再继续与有机胺进行开环反应,合成了含有柔性基团(—NHCOO—)的增韧固化剂。通过调整固化剂中己二胺、聚醚胺(D230和T403)的改性比例,相应环氧固化产物可获得不同的增韧改性效果,同时固化产物保持了优异的黏接强度和力学性能,其剪切强度、拉伸强度和冲击强度可分别达到21 MPa, 79 MPa和36 kJ/m²。通过此技术途径制备的环氧树脂固化剂可实现CO₂的高附加值利用,符合国家“碳达峰与碳中和”的发展趋势,对降低温室气体污染具有重要意义。     

端氨基聚醚环氧固化剂投放市场

扬州晨化集团有限公司日前研制成功一种新型环氧树脂固化剂——端氨基聚氧化丙烯醚,日前推向市场。环氧树脂大都采用脂肪族多元胺或改性胺作为室温固化剂,但由于该类产品毒性大、颜色深、对人体皮肤刺激性强、使用周期短、固化产物内应力大、固化后树脂的耐热冲击性差,而且易龟裂,应用受到很大限制。氨基聚醚性能独特,几乎涉及所有的环氧应用领域,如涂料、灌封材料、建筑材料、复合材料和胶黏剂等。与其他胺类固化剂相比,氨基聚醚黏度低、颜色浅,与许多有机物相容性好,反应活性适中,可满足特殊使用要求。另外,氨基聚醚固化物具有良好的耐碱…     

环氧树脂柔性固化剂研究进展

环氧树脂柔性固化剂种类众多，主要介绍改性脂肪族胺脂环族胺、柔韧性酸酐、聚合物类环氧树脂柔性固化剂研究进展，认为对固化剂分子设计和开发合成柔性固化剂来增韧环氧树脂，可提高环氧固化物性能。     

The studies of physical properties of dimeric fatty acid-modified thiodiphenyl epoxy resins

A thermally stable thiodiphenyl epoxy resin was modified with a dimeric fatty acid at an epoxy resin:fatty acid molar ratio of 4:1. The thermal and mechanical properties of the modified epoxy resin were studied by preparing an epoxy composition with an amine curing agent and a catalyst, followed by curing at 170 °C to produce a neat plastic epoxy resin. The tensile and impact strengths of the resin indicated improved flexibility and toughness compared to other epoxy resins. Enhanced toughness was confirmed by the increased lap shear strength in single lap joints prepared with steel substrates attached by the resin.     

刚性聚氨酯增韧改性环氧树脂的研究

在环氧树脂(EP)中加入以对苯二甲酸二甲酯为原料合成的端羟基芳香聚酯及2,4—甲苯二异氰酸酯(TDI),采用原位聚合法制备了刚性聚氨酯(PUR)增韧改性EP。用红外光谱表征了其反应,探讨了端羟基芳香聚酯含量、端羟基芳香聚酯与TDI摩尔比和固化剂用量对改性EP力学性能的影响,并用扫描电子显微镜观察了改性EP的冲击断面。结果表明,在提高EP韧性的同时,改性EP的其它力学性能都得以提高。     

耐保温层下腐蚀涂料的制备及性能研究

以环氧有机硅树脂改性酚醛环氧制备了一种耐保温层下腐蚀涂料,以 TGA（热重分析）、 DMA（动态力学分析）、 DSA（表面接触角分析）等对涂层性能进行评估,考察了树脂比例、固化剂种类、颜填料种类对涂层耐热性能、机械性能和防腐性能的影响。结果表明：环氧有机硅树脂与改性酚醛环氧的质量比为 4∶6 时可有效提高涂膜耐热性能;采用该树脂,以改性脂环胺为固化剂,片状云母氧化铁红为主颜料制备耐温涂料时,涂层具有良好的机械性能、耐热性能、耐腐蚀性能,并通过 250 ℃条件下耐保温层下循环腐蚀性能要求。     

双向可调多功能R系列环氧树脂固化剂的粘接性能研究

研究了具有耐高温性、阻燃性、增韧性和耐烧蚀性等多种功能的双重可调性R系列环氧树脂(EP)新型固化剂,该固化剂与EP的配比范围较宽且可调,该固化剂分子中增韧链段的比例范围较宽且可调。利用其多功能性和双重可调性,可以很快地优选出具有特定性能要求的一系列胶粘剂(如具有耐高温性、高韧性和高强度等性能的胶粘剂),并且有望开辟出梯度功能固化剂、梯度功能EP胶粘剂和梯度功能复合材料等新领域。     

Preparation and Application of a New Curing Agent for Epoxy Resin

A new curing agent based on palmitoleic acid methyl ester modified amine (PAMEA) for epoxy resin was synthesized and characterized. Diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA) epoxy resins cured with different content of PAMEA along with diethylenetriamine (DETA) were prepared. The mechanical properties, dynamic mechanical properties, thermal properties, and morphology were investigated. The results indicated that the PAMEA curing agent can improve the impact strength of the cured epoxy resins considerably in comparison with the DETA curing agent, while the modulus and strength of the cured resin can also be improved slightly. When the PAMEA/epoxy resin weight ratio is 30/100, the comprehensive mechanical properties of the cured epoxy resin are optimal; at the same time, the crosslinking density and glass transition temperature of the cured epoxy resin are maximal.     

改性酚醛树脂固砂剂的制备及固砂性能

为提高树脂类固砂剂的固结强度,根据固砂用酚醛树脂分子结构的特点,应用环氧氯丙烷对酚醛树脂分子上的酚羟基通过醚化反应制备出环氧化改性酚醛树脂,并测试了抗压性能。实验结果表明,当固化剂采用六亚甲基四胺、偶联剂采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷时,新型固砂剂配方m(压裂砂)∶m(树脂)∶m(固化剂)∶m(偶联剂)=106.7∶6∶0.6∶0.1,固结体的抗压强度达8.8MPa,具有良好的固砂性能。     

环氧改性有机硅树脂的应用研究

以不同环氧改性有机硅树脂作为基料树脂,研究了不同树脂对漆膜性能的影响;通过选用不同固化体系对漆膜机械性能和耐热性做了比较;同时研究了环氧改性有机硅树脂与有机硅树脂的混溶性及影响;分别研究了该树脂配制的底、中、面涂层的常规性能及复合涂层的机械性能。同时对不同固化剂的影响和不同树脂的影响做了TG和DSC分析,结果表明,环氧改性有机硅树脂耐温性能较环氧树脂有较明显的提高,基本可用于高温涂料;环氧改性有机硅树脂可与纯有机硅树脂复配,有望形成具有更高耐温性能的涂膜。并且可通过复合固化剂的选用达到更佳的耐温性能和较好的物理机械性能。     

环氧建筑结构胶固化速度的调整

在建筑结构加固领域用环氧树脂中,选一种高活性酚醛胺固化剂HD—SG和一种低活性改性芳香胺固化剂HD—MG,通过调整HD-SG／HD—MG的质量比,可以得到不同活性的环氧树脂固化剂,并对固化物力学性能进行研究。     

聚氨酯改性环氧树脂的研究

为提高环氧树脂的韧性和粘接强度,采用自制端异氰酸酯聚氨酯预聚体对环氧树脂进行了改性,利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对聚氨酯预聚体、改性环氧树脂的结构进行了表征。采用示差扫描量热法(DSC)对改性环氧树脂的固化行为进行了分析,并测试了改性环氧的力学性能。结果表明:聚氨酯预聚体与环氧树脂发生了接枝反应,n(NCO)/n(OH)=0.75时,改性环氧树脂/双氰胺/2-甲基咪唑组成的胶膜的剥离强度(液晶显示器(LCD)玻璃与柔性印刷线路板(FPC)界面)达到15.8 N/cm,粘接力良好。     

Development of an epoxy system characterized by low water absorption and high thermomechanical performances

Water absorption and thermomechanical properties of epoxy systems based on multifunctional dicyclopentadiene epoxy novolac resin Tactix556 cured with 4,4′ diaminodiphenilsulfone (4,4′DDS) as curing agent has been studied. The base system was modified by the addition of a novel 40 : 60 PES : PEES (Polyethersulphone : Polyetheretheresulphone) amine‐ended copolymer to improve toughness properties. The effect of thermoplastic addition on water adsorption was studied by gravimetric experiments. The viscoelastic properties of the resulting blend were analyzed by means of dynamic mechanical thermal analysis. The formulated systems were compared with a system based on tetraglycidyl‐4,4′diaminodiphenylmethane resin (MY721) cured with 4,4′ diaminodiphenilsulfone. The use of Tactix556 resin showed that water uptake values were minimized while retaining high glass transition temperatures, and toughness values were found in the same range of standard toughened matrices used for aerospace composites. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 100: 4880–4887, 2006