环氧树脂/酸酐体系的固化冷却工艺研究

利用差式扫描量热法和凝胶化试验,并借助外推法确定环氧树脂/酸酐体系样品的阶梯固化工艺。采用索氏萃取器方法,研究现有固化工艺和阶梯固化工艺以及现有冷却工艺和缓慢冷却工艺对体系的固化度的影响。结果表明:该体系的反应温度范围为79℃~193℃,固化温度范围为108℃~148℃,固化的峰顶温度为132℃。由此确定的阶梯固化工艺为:0.5 h内由室温升温至(110±2)℃,保温1 h;15 min升温至(130±2)℃,保温3 h;15 min升温至(150±2)℃,保温3 h。阶梯固化工艺、缓慢冷却工艺较现有固化工艺、现有冷却工艺均能提高环氧树脂体系的固化度。以阶梯固化工艺固化、缓慢冷却工艺冷却得到的环氧树脂体系的固化度可达到98.43%。     

环氧树脂浇注开裂性研究

环氧树脂浇注过程中,固化物的耐开裂性是一项重要指标,直接影响到产品的性能。本文从固化剂、促进剂、填料和 固化工艺四个方面对浇注的开裂性进行分析,从而得出一些重要结论。     

碳纳米管改性碳纤维增强复合材料结构电容器

以碳纤维/环氧树脂/碳纳米管复合材料为电极,聚对苯二甲酸乙二醇酯膜为隔膜,利用真空袋固化成型制备了结构电容器,用场发射扫描电镜观察碳纳米管在环氧树脂中的分散情况,用恒流充放电法、三点短梁弯曲法研究了结构电容器的综合性能;结果表明,加入碳纳米管可使结构电容器的电容提高77.8％,层间剪切强度提高27.7％,综合性能效率在碳纳米管含量为0.5％时达到最高值0.636.     

环氧树脂固化物耐开裂因素的研究

本文从树脂、填料、增韧剂三方面分析其对环氧树脂固化物耐开裂性的影响，通过一系列实验数据，得出如下结论：通过改善树脂性能，采用活性或熔融硅微粉填料，加入性能良好的增韧剂可有效地提高固化物的耐开裂性能。     

环氧树脂固化物耐开裂因素的研究

本文从树脂，填料，增韧剂三方面分析其对环氧树脂固化物耐开裂性能的影响，通过一系列实验数据，得出如下结论，通过改善树脂性能，采用活性或熔融硅微粉填料，加入性能良好的增韧剂可用效地提高固化物的耐开裂性能。     

环氧树脂固化时直流预电应力对粘接的影响

通过定性和定量分析试验 ,研究了环氧树脂固化时直流预电应力对粘接的影响 ,结果表明 :有脱模剂时 ,固化过程中直流预电应力的存在会弱化脱模剂的作用进而强化环氧树脂固化物与金属模具正电极间的粘接强度 ,但对环氧树脂固化物与金属模具负电极间的粘接强度无明显影响     

环氧树脂/酸酐绝缘材料固化体系残余应力影响因素研究

残余应力是制约环氧树脂/酸酐绝缘材料及其浇注绝缘件性能进一步提升的关键因素之一。本文针对酸酐固化环氧树脂绝缘材料体系的内部残余应力展开研究,制备了环氧树脂/酸酐绝缘材料样品,采用电测法测量固化产物的残余应力,分析比较固化物不同部位的残余应力差异,研究冷却方式、环氧值、Al2O3颗粒对残余应力的影响。结果表明:样品内部越接近固化物中心,残余应力越大;冷却介质热导率越高,降温速度越快,残余应力越大;固体环氧树脂固化体系的内部残余应力比液体环氧树脂的更低;微米Al2O3颗粒添加量在300份以下时,残余应力随添加量的增加而减小。     

固封极柱用环氧树脂固化物开裂问题研究及预防措施

笔者首先讨论了近年来固封极柱存在的开裂现象,并结合实例简要分析了固封极柱用环氧树脂固化物开裂问题的影响因素:产品的结构设计、环氧树脂的配方设计、压力注射工艺、固化工艺、注射模具的结构设计和调试过程等。其次,探讨了环氧树脂注射料的开裂失效机理,由于内应力和缺陷的存在,在受到温度变化或者机械外力等条件冲击时,环氧树脂固化物内部形成的缺陷和微裂纹扩展导致开裂失效。通过上述对开裂原因及机理的研究,提出了预防环氧树脂固化物开裂问题的预防措施。     

耐冷媒柔软复合材料的研制

采用环氧改性聚氨酯胶黏剂制备了耐冷媒柔软复合材料,研究耐冷媒胶黏剂制备的影响因素及产品复合工艺,并对其耐冷媒性能进行测试。结果表明:采用质量分数为1.5%的促进剂C与环氧树脂C制备的改性环氧胶耐冷媒性能较好;当改性环氧胶与聚氨酯胶的固体含量比为2∶8时,耐冷媒胶黏剂制得的样品综合性能最佳。其最佳复合工艺温度为:Ⅰ区80℃、Ⅱ区85℃、Ⅲ区90℃。制备的耐冷媒复合材料NMN、NHN常规性能合格;耐冷媒测试后,其外观无明显变化、无分层和开裂现象,且其击穿电压和拉伸强度保持率均不低于85%、质量损失率不超过1.5%,耐冷媒性能优于市场上同类产品。     

聚酰亚胺薄膜/超薄铜箔挠性覆铜板的研制

研究了聚酰亚胺薄膜覆以5m铜箔的挠性覆铜板的工艺和性能。研究了环氧改性丙烯酸酯树脂、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)-环氧树脂、丁腈-酚醛-环氧树脂体系的胶粘剂对性能尤其是弯曲疲劳性能的影响,聚酚氧树脂改性环氧树脂胶粘剂显著提高了覆铜板的弯曲疲劳性能;研究了涂胶工艺、胶层厚度、烘焙温度和时间对半固化涂薄膜可溶性树脂含量和挥发份的影响以及它们对剥离强度、耐浮焊性和其他性能的影响。测试表明,该覆铜板具有良好的电性能、剥离强度、尺寸稳定性、耐弯曲疲劳性、环境适应性,耐浮焊性。     

E玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料剪切性能

为了探究E玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料（E-glass fiber reinforced polymer,E-GFRP）的剪切性能,对E-GFRP进行了±45°拉伸试验、45°偏轴拉伸试验和层间剪切强度试验,研究了E-GFRP的面内（纵横）剪切强度、面内（纵横）剪切模量和层间剪切强度;探讨了E-GFRP剪切破坏的特征。依据现有的多种复合材料计算模型对试件的面内剪切模量进行计算并与试验结果对比,比较各计算模型的预测效果。结果表明：与45°偏轴拉伸试验相比,±45°轴向拉伸试验测定E-GFRP材料的剪切性能参数更可靠;各模型给出的面内弹性剪切模量预测值中,哈尔平-蔡（Halpin-Tsai）模型和王震鸣推荐公式的预测值与试验值吻合程度最好。     

球形氮化硼/环氧复合材料的制备及绝缘性能研究

针对常规片状氮化硼比表面积大,与环氧树脂复合时会急剧增大树脂黏度的问题,本研究制备了球形氮化硼,并将其作为填料与环氧树脂复合制备了球形氮化硼/环氧复合材料。研究了球形氮化硼/环氧复合材料的制备工艺和固化特性,对比研究了片状/球形氮化硼填料的形貌和填充量对环氧树脂复合材料力学性能和电学性能的影响规律。结果表明：随着反应温度升高,环氧树脂的固化度呈现“S”型曲线变化,整个固化过程可大致分为“慢-快-慢”3个阶段。力学性能方面,加入少量氮化硼可以提高环氧树脂复合材料的力学性能;高填充量时,球形氮化硼/环氧复合材料比片状氮化硼/环氧复合材料具有更优异的力学性能。电气性能方面,环氧树脂复合材料的相对介电常数随填料含量的增加而增大,介质损耗因数均低于0.02;与片状氮化硼/环氧复合材料相比,球形氮化硼/环氧复合材料的“填料-树脂”界面减少,具有更低的相对介电常数和介质损耗因数;添加适量的氮化硼能够显著提高复合材料的体积电阻率和电气强度。     

包封元件的结构对环氧树脂浇注体内部应力的影响

<正> 采用环氧树脂浇注半导体、电容器和线圈等电子设备时,内部有封入的元件,因此在环氧树脂的固化和冷却过程中要产生内部应力。这种内部应力引起环氧树脂浇注体的开裂或剥离。应力的测量是采用应变片、温度计和光弹性等方法。这种研究得到的结论是:应力产生于环氧树脂的玻璃化转变温度以下的热收缩。可是这与一种特定结构的环氧树脂浇注件的实验结果不一致。为此作者采用园筒形的应变测量装置来研究环氧浇注件内封入元件的结构对其内部应力的影响。     

电镀底材用无溶剂环氧树脂保护漆的研究

为了解决环氧类保护漆存在耐电镀液腐蚀性和附着力差的问题,采用环氧树脂、固化剂、活性稀释剂、粉体与助剂制备了电镀底材用无溶剂环氧树脂保护漆,研究不同种类的原材料及其含量对环氧树脂保护漆性能的影响。结果表明:通过调整配方,制备出了综合性能较佳的电镀底材用无溶剂环氧树脂保护漆,其耐电镀液性能达到48 h,附着力达到0级,电气强度为6.2 k V/mm,可在150℃/30 min工艺条件下快速固化,满足工程应用的技术要求。     

耐高温环氧基体树脂的制备及其固化动力学研究

以多官能环氧树脂JP-80、活性聚酰亚胺增韧剂、活性稀释剂和固化剂为主要原材料,研制了一种综合性能优良的耐高温环氧基体树脂EHMR-1。测试了其在高低温下的拉伸剪切强度,并分析了温度对其黏度、凝胶化时间的影响,利用差示扫描量热法(DSC)研究了胶粘剂的固化动力学。结果表明:新型环氧基体树脂EHMR-1具有良好的耐高温性能,在25℃下的拉伸剪切强度为19.5 MPa,在240℃时拉伸剪切强度为13.6 MPa。同时EHMR-1具有较低的黏度和较高的固化反应活性,可应用于拉挤成型工艺。     

尼龙6共混改性环氧树脂复合材料的性能研究

采用偏苯三酸酐(TMA)对环氧树脂进行预固化处理,将预固化的环氧树脂与不同比例的尼龙6(PA6)共混挤出得到复合材料。通过力学性能测试和热重(TG)分析研究了PA6对复合材料力学性能与形态结构的影响。结果表明:当m(EP)/m(TMA)=100∶12时复合材料体系的拉伸性能和冲击强度均优于相同条件下m(EP)/m(TMA)=100∶24的体系;尼龙6的加入可以提高复合材料的力学性能和热性能。     

粉云母板在发电机定子线棒罗贝尔换位处的应用

介绍了一种绝缘材料粉云母板,在它的组成成分中除云母纸和环氧树脂以外,增加了一层玻璃布作为补强材料。同时对粉云母板电气强度、剪切强度,及其制造的定子线棒介质损耗与耐电压进行了测试与研究。结果表明,补强材料提高了粉云母板的性能,降低定子线棒发生股间短路的机率。     

环氧树脂/有机蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

分别采用熔融插层法与溶液插层法制备了环氧树脂/有机化蒙脱土纳米复合材料,并对不同工艺条件下制备的复合材料结构进行了表征。用X射线衍射法(XRD)测试了有机化蒙脱土在被插层前后片层间距的变化,用扫描电子显微镜(SEM)观察了复合材料冲击断面相态结构与蒙脱土在有机相中的分散情况。结果表明环氧树脂分子插入到经有机化改性的蒙脱土片层中,蒙脱土在环氧树脂固化过程中剥离成纳米级颗粒,无序的分散在环氧树脂基体中,且溶液插层法更有利于蒙脱土片层的剥离。通过热重分析(TGA)测试发现,溶液插层法制备的试样中残留的溶剂对复合材料的热性能影响很大。     

高压电机定子用环氧浇注树脂及浇注工艺的研究

以环氧树脂E51、甲基四氢苯酐(MeTHPA)为原料,添加自制增韧剂T、改性叔胺促进剂M-DMP30,制备了E51/MeTHPA体系浇注绝缘材料。测试其固化放热特性、力学性能和玻璃化转变温度等,并对模拟浇注件进行耐冷热循环试验。结果表明:该材料具有固化放热缓慢的特点,同时具有较高的弯曲强度(110.16MPa)、玻璃化转变温度(93.4℃)和良好的耐冷热循环等性能。     

氰酸酯树脂改性环氧树脂的力学性能

分析了氰酸酯树脂与环氧树脂的共固化反应;对氰酸酯树脂改性环氧树脂固化物的力学性能进行测试,评价其改性效果。结果表明:氰酸酯树脂改性环氧树脂的冲击强度、弯曲强度、拉伸剪切强度均明显提高。