自乳化水性环氧树脂的制备

采用聚醚醇二缩水甘油醚(PEGGE)、乙醇胺(MEA)及冰乙酸对双酚A环氧树脂(DGEBA)化学改性,在不需Lewis酸催化剂条件下制备低污染、高性能水性环氧树脂。首先,在物料摩尔比(MEA/PEGGE)2∶1,反应温度55℃,反应时间4h下,用PEGGE对MEA扩链合成MEA-PEGGE加成物;然后,在物料摩尔比(DGEBA/MEA-PEGGE)2∶1,反应温度65℃,反应时间5h下,用MEA-PEGGE加成物对DGEBA扩链,合成DGEBA-MEA-PEGGE加成物;再采用冰乙酸与DGE-BA-MEA-PEGGE加成物成盐,制备出具有良好水溶解分散性能的自乳化水性环氧树脂。该树脂涂膜性能优良,具有良好柔韧性和耐冲击性,改善了普通环氧树脂性能较脆的缺陷。     

玻璃纤维用阳离子水性环氧树脂的制备

使用活性胺对双酚A型环氧树脂进行化学改性,加入冰醋酸进行季铵化反应,制备出适用于制备玻璃纤维的阳离子水性环氧树脂,并实现了生产放大。通过研究原料用量、原料加入方式、反应温度和反应时间,确定了最佳的原料配比及工艺。测试表明,使用自制和进口的改性环氧树脂生产的玻璃纤维性能相当。     

阴离子型水性环氧树脂制备及其应用性能

通过己二酸与环氧树脂反应,并用KOH中和制备的阴离子型水性环氧树脂(AAEK)具有良好的亲水性,可作为碳纤维上浆剂对碳纤维表面进行修饰,将处理后的碳纤维与环氧树脂复合制备成碳纤维/环氧树脂复合材料。利用红外、扫描电镜、原子力显微镜、吸附实验、万能材料试验机对AAEK改性后的碳纤维和AAEK改性后的碳纤维/环氧树脂复合材料进行表征和测试。结果表明,AAEK的最佳上浆质量分数和吸附量为1.0%和3 mg/g;AAEK处理后的短丝碳纤维在环氧树脂中的分散性得到明显改善;AAEK在碳纤维表面的吸附是介于单分子层和多分子层之间的吸附过程,符合Freundlich吸附等温模型;AAEK处理后的碳纤维单丝断裂强度有少量增加;AAEK改性后的碳纤维/环氧树脂复合材料的弯曲强度和层间剪切强度(ILSS)相比于改性前分别提高了168%和139%。     

非离子型自乳化水性环氧树脂的制备与性能

以对甲氧基聚乙二醇苯甲胺(p-MPEGBA)和双酚A环氧树脂E44为原料合成了非离子型自乳化水性环氧树脂(MPEGE44)。研究了聚乙二醇(PEG)链段分子量(M-PE)对MPEGE44水乳液分散相粒径和D230-MPEGE44固化产物力学性能和耐水性能的影响规律。结果表明,在环氧树脂分子结构中引入化学连接的PEG链段有利于提高MPEGE44的亲水性和交联网络中环氧树脂链段的应变松弛速率。增加-MPE,乳液分散相粒径变小、粒径分布变窄;D230-MPEGE44固化产物的玻璃化转变温度降低,柔韧性、耐冲击性和吸水率增加。-MPE=400时可制备出同时具有优异耐冲击性能和低吸水率的D230-MPEGE44环氧树脂。     

环氧树脂改性水性聚氨酯乳液的制备研究

传统的单一聚氨酯乳液存在耐水性和耐热性较差的缺点,目前最有效的方法是对其进行改性,以增强聚氨酯乳液胶粘剂的性能,使其应用更加广泛。控制异氰酸酯指数(R值)为3.5,以聚丙二醇(PPG1000)和甲苯二异氰酸酯(TDI)为主要原料合成聚氨酯预聚体,使用环氧树脂对聚氨酯乳液进行改性。用控制变量法将不同环氧值的环氧树脂和不同添加量的环氧树脂分别作为2个变量,讨论2个变量对乳液及胶膜性能的影响,按照相关标准对其性能进行了测试与表征。结果表明：在相同用量下,环氧树脂E-44的改性效果好于其他类型环氧树脂,E-44添加量为15%(质量分数)时,制备的改性材料性能最佳。     

相反转法制备水性环氧树脂及其固化动力学

以琥珀酸酐、聚乙二醇、E-51为原料合成了非离子型乳化剂,利用相反转法制备了水性环氧树脂乳液和水性环氧固化剂。用红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)研究了水性环氧树脂与甲基四氢苯酐(MeTHPA)的热稳定性和固化机理。结果表明,水性环氧树脂与MeTHPA已固化完全;固化反应符合两个参数的自催化esták-Berggre(S-B)模型,固化反应的平均表观活化能为73.95 kJ/mol。MeTHPA与环氧树脂物质的量比为0.6的热稳定性最好。     

超支化聚氨酯改性水性环氧树脂固化剂的制备与性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)和二乙醇胺(DEOA)为原料,合成出了超支化聚氨酯核HBPU-0;以IPDI、聚醚多元醇(N210)、DMPA等原料合成线型聚氨酯,然后将线型聚氨酯接枝到HBPU-0上,制备出超支化聚氨酯(HBPU);再以HBPU、环氧树脂E-44、丁基缩水甘油醚单封端的四乙烯五胺(TEPA-660a)为主要原料制备出超支化聚氨酯改性水性环氧树脂固化剂。用红外光谱、核磁共振、透射电镜、扫描电镜和热失重等方法表征和测试了聚合物的结构与性能,研究了HBPU含量对固化膜断面形貌、力学性能、热性能的影响。结果表明,当HBPU质量分数达到24%时,固化膜的综合性能最佳,此时冲击强度为23.4kJ/m2,拉伸强度为52.4 MPa,5%和50%的质量热损失温度分别为287.5℃和376℃,与未改性环氧树脂相比,柔韧性和耐热性均有显著提高。     

水性环氧树脂的研究进展

综述了目前环氧树脂乳液的各种制备方法及国内的研究进展,详细介绍了相反转法和接枝改性法.对乳液的几种重要性能技术指标的测试方法也进行了比较全面的描述.目前水性环氧树脂的乳化技术已相对发展成熟.寻找新型的固化剂或采用光固化技术,改善交联度,改变涂层的硬度或柔顺性,缩短固化时间,提高涂层的光泽度、物理机械性能,防止闪锈,将是今后对水性环氧涂料研究的主要内容.     

水性环氧树脂对SBR改性乳化沥青与集料黏附性的影响

在SBR改性乳化沥青与集料中以不同掺量及掺加方式添加两种交联程度不同的水性环氧树脂(W-1、W-2),并引入表面能理论进行SBR改性乳化沥青与集料黏附性能研究.结果表明:水性环氧树脂(WER)能够通过增加胶结料表面酸性力和集料表面碱性力进而改善二者的黏附性能,随着WER掺量增加,混合料水稳定性评价指标(ER)呈先增大后...     

聚合反应条件对颗粒形态与粒径影响的研究

以甲基丙烯酸单封端的聚乙二醇(MA-PEG)大分子单体为反应性分散稳定剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为自由基引发剂,在醇／水混合介质中与丙烯腈和苯乙烯(丙烯腈为主单体)进行三元分散共聚,制备得到了亚微米级,粒径均一,分散稳定,具有特殊形态的聚合物颗粒。采用透射电子显微镜和激光光散射仪等手段对产物进行了表征,发现该聚合物颗粒的形态和粒径大小可通过改变聚合反应条件加以控制。     

原料以及制备条件对水性中间相产率和性能的影响

以煤沥青和石油生焦为原料,以浓硝酸和浓硫酸混合物为氧化剂,对炭原原料性能与水性中间相的产率之间的关系以及工艺地水性中间相产率的影响进行了研究,利用ＦＴ－ＩＲ光谱对不同工艺下制的水性中间柏进行了表征。结果表明原料和工艺条件对水性中间相的性能有较大影响。     

不同化学助剂对水性印刷油墨颗粒粒径的影响

目的 纸基包装材料多采用水性油墨印刷,在此类废纸回用过程中通过增加水性油墨颗粒的粒径,可以有效避免或减轻由于其粒径过小而造成的在纤维上的二次沉积与吸附,也可增加水性油墨废水处理过程中小颗粒水性油墨的去除效果。方法 模拟废纸碎浆体系中小颗粒水性油墨在不同助剂及不同pH条件下粒径的改变情况,从而得到不同助剂的使用效果。结果 添加一定量的无机助剂CaCl2、有机助剂CTAB或改变体系的pH值,均能增加无纤维时的水性油墨颗粒粒径;但纤维存在时CTAB并不能起到预期效果。结论 当体系pH值为5、CaCl2浓度为0.20 mol/L、CTAB浓度为0.12 mmol/L时,水性油墨颗粒的粒径相对较大,分别为3.8, 1.0, 0.5 μm;但当有纤维存在时,添加CaCl2的效果降低,最佳浓度是0.30 mol/L,粒径为2.7 μm;CTAB在纤维存在时并不能促进水性油墨的絮聚,反而会造成纸浆光学性能的降低。     

水性银墨基墨的粒径影响因素研究

目的研究铝银浆的种类、研磨树脂的对应颜基比及分散剂配比对水性银墨基墨粒径的影响。方法以铝银浆为油墨颜料,与研磨树脂、分散剂、去离子水及助剂均匀混合搅拌,制备成水性银墨基墨,通过激光粒度仪测试基墨粒径。结果使用DZR05号铝银浆,AZR研磨树脂,颜基比(质量比)为2∶3,760与3200分散剂的质量比为2∶3,分散剂的质量分数为5%时,制备的水性银墨基墨粒径最小。结论性能良好的铝银浆,合适的研磨树脂及对应颜基比,适宜的分散剂配比及质量分数,有利于降低水性银墨基墨的粒径。     

导电聚苯胺/水性环氧树脂防腐涂料的制备及防腐性能

以导电聚苯胺为防腐颜料制备水性环氧防腐涂层,用光学显微镜观测聚苯胺在水性环氧中的分散性,用电化学阻抗谱(EIS)、极化曲线分析(LSV)、盐雾试验以及X衍射光谱(XRD)表征涂层的防腐性能,研究了聚苯胺(PANI)添加量对水性环氧树脂涂层防腐性能的影响。结果表明,在涂层中引入导电聚苯胺使涂层具有一定的导电性。随着聚苯胺添加量的增加涂层导电性提高,将金属腐蚀产生的电子导到涂层与溶液的界面上,隔离阴阳极间的反应,形成完整的金属表面氧化膜。同时,聚苯胺对金属离子的螯合作用和对氧气的屏蔽提高了涂层的抗"闪锈"能力和防腐效果。但是,聚苯胺添加量过大(达到0.8%)使涂层后期的屏蔽腐蚀离子效果明显降低,使防腐作用主要依赖氧化膜,涂层综合防腐效果降低。聚苯胺添加量(质量分数)为0.6%时聚苯胺在水性环氧中分散效果好,金属表面涂层的氧化膜均匀,具有最好的抗"闪锈"能力和防腐性能。     

制备条件对Ge掺杂二氧化硅膜溶胶粒径和氢气渗透与分离性能的影响

以正硅酸乙酯(TEOS)和乙氧基锗(Ge(OC2H5)4)为前驱体通过溶胶-凝胶法制备Ge掺杂的二氧化硅溶胶,采用浸渍提拉法在γ-Al2O3/α-Al2O3多孔陶瓷支撑体上成膜,通过动态光散射(DLS)技术和气体渗透法,研究制备条件对Ge掺杂二氧化硅膜溶胶粒径和氢气渗透与分离性能的影响.结果表明溶胶胶粒随着温度、Ge的掺杂量、醇比例的增大而变大,且分布变宽;随着硝酸比例的增大呈现先减小后增大的趋势,在HNO3/TEOS=0.085时达到最小.溶胶粒径平均大小从2.3 nm到91 nm时H2的渗透率从4.4×10-7mol/(m2·s-Pa)上升到8.2×10-7mol/(m2·s·Pa),H2和CO2的通过率都随着胶粒的增大而呈增大的趋势;但是气体的分离系数呈减小的趋势,只有溶胶胶粒平均值小于4.5 nm的溶胶涂膜后,才具有分子筛分效应,其H2/CO2值大于努森扩散的理想分离系数.     

老化对水性环氧树脂复合SBR改性乳化沥青粘弹性的影响

普通乳化沥青用作沥青路面粘结料时,存在着粘结性差、耐久性差等缺点。为改善其性能,将水性环氧树脂(WER)与苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)混合,采用乳化法和改性法制备出了SBR+WER(SW)型高性能路面粘结料。为研究老化对水性环氧树脂复合SBR改性乳化沥青粘弹性的影响,选取了SBR改性乳化沥青作为对比。研究了SW型粘结料和SBR改性乳化沥青老化前后蒸发残留物的质量损失、针入度、软化点、延度和粘度,以及复数剪切模量、相角和车辙因子。结果表明:相比于SBR改性乳化沥青,SW型粘结料具有更好的抗老化性能,水性环氧树脂的加入使得SW型粘结料在老化作用下具有更稳定的低温变形能力,并且还改善了其高温抵抗变形能力和耐久性。     

粉煤灰微珠含量与粒径级配比对环氧树脂基复合材料弯曲性能的影响

对粉煤灰空心微珠/环氧树脂复合材料进行了弯曲试验,研究了微珠粒径、含量以及级配比例对复合材料弯曲性能的影响,并通过弯曲断口微观形貌分析了内在机理。结果表明,空心微珠的加入对粉煤灰空心微珠/环氧树脂复合材料的弯曲强度影响很大。随空心微珠含量的增加,复合材料的弯曲强度呈现先升高后下降的趋势,填充量为15wt%时,复合材料的弯曲强度最大;随空心微珠粒径的减小,复合材料的弯曲强度随之提高,小粒径微珠对环氧树脂复合材料弯曲强度的提升效果更好;空心微珠级配填充环氧树脂复合材料的弯曲强度主要受级配微珠中小粒径微珠含量的影响,小粒径微珠的比例越大,弯曲强度越高。     

硅氧烷改性环氧树脂复合水分散液的制备及粒径研究

采用化学方法制备了稳定的硅氧烷改性环氧-苯丙复合水分散液,红外光谱表征聚合物结构,动态激光光散射测量水分散液粒径及其分布,透射电镜观察粒子形态。结果表明:环氧树脂的改性是化学改性,当m(苯丙单体)∶m(环氧树脂)=10∶7.95,亲水单体(M AA)含量为22.2%,硅氧烷含量为2%时,水分散液粒径最小、最稳定。放置时间对水分散液粒径影响不大。改性后粒子呈不规则的球形,粒径减小。     

激光改性纤维对其增强环氧树脂复合材料力学性能的影响

利用激光对玻璃纤维、玄武岩纤维和碳纤维进行表面改性后,以环氧树脂为基体,分别制备三种纤维增强环氧树脂复合材料。利用SEM和万能试验机对表面改性前后的碳纤维形态、力学性能及三种纤维/环氧树脂复合材料的力学性能和断面形貌进行表征,研究了纤维激光表面改性对三种纤维及其增强环氧树脂复合材料力学性能的影响。结果表明:激光表面改性对碳纤维/环氧树脂复合材料的力学性能提升最高,其拉伸强度最大提高了77.06%,冲击强度最大提高了31.25%,玄武岩纤维/环氧树脂复合材料的力学性能提升次之,而玻璃纤维/环氧树脂复合材料的力学性能有所下降。因此,激光进行表面改性适用于碳纤维和玄武岩纤维。     

环氧树脂预聚物分子量对其固化物性能的影响

本文着重研究了环氧树脂预聚物分子量对叔胺促进剂催化的酸酐固化剂固化的环氧树脂体系固化物电气、力学和耐热性能的影响。结果表明,环氧树脂预聚物分子量对性能有显着影响,且具有规律性。