环氧树脂膜的结构与性能(Ⅰ)

根据对交联固化后的环氧树脂膜及其涂料的研究和应用性能，讨论了环氧树脂膜化学结构和形态结构对性能的影响。本文着重对环氧树脂膜的化学键、有效交联密度和玻璃化温度等结构参数与相关性能进行评述。     

环氧树脂膜的结构与性能（I）

根据对交联固化后的不环氧树脂膜及其涂料的研究和应用性能,讨论了环氧树脂膜化学结构和形态结构对性能的影响。本文着重对环氧树脂膜的化学键、有效交联密度和玻璃化温度等结构参数与相关性能进行评述。     

环氧树脂漆膜防介质渗透能力的研究

<正> 评价、比较液体醇、水和水蒸气介质对环氧树脂漆膜的渗透能力,用渗透指数公式:介质对环氧树脂漆膜的渗透能力随PI值增加而增大,即环氧树脂漆膜的防介反渗透能力随PI值增加而减弱.PI值反映环氧树脂漆膜、渗透介质结构与渗透性之间的关系,为预测、设计防介质渗透的环氧树脂漆膜提供便利,通过本文所提供的方法可以减少试验次数、提高科研效率,在实际应用中获得了满意的效果.     

环氧树脂—有机硅复合改性水性聚氨酯的合成

以异佛尔酮二异氰酸酯、端羟基聚二甲基硅氧烷、聚丙二醇、二羟甲基丙酸、环氧树脂为主要原料,通过异氰酸酯基和羟基的加聚反应合成了环氧树脂-有机硅复合改性水性聚氨酯。利用傅里叶变换红外光谱仪表征了其结构,并研究了环氧树脂用量对固化膜热性能和力学性能的影响,有机硅用量对固化膜耐水性能的影响。结果表明:环氧树脂-有机硅复合改性的水性聚氨酯固化膜的耐水性能和耐热性能提高,力学性能也有改善,附着力保持1级且硬度等级最高可达3 H。     

新型渗透蒸发膜及其透醇性能研究

采用溶液聚合法合成聚丙烯酸,并利用聚丙烯酸和环氧树脂的交联作用制备出交联聚丙烯酸（ＰＡＡ）,在聚砜酰胺（ＰＳＡ）膜上涂膜形成ＰＡＡ－ＰＳＡ复合膜。发现用交联聚丙烯酸－聚砜酰胺制成的复合膜在渗透蒸发领域内具有应用价值。通过对低浓度乙醇－水的渗透蒸发的试验研究,表明该膜是一种性能较好的新型优先透醇膜。     

钙钛矿型透氧膜及其在甲烷部分氧化中的应用

钙钛矿型透氧陶瓷膜是同时具有氧离子和电子导电性的功能无机膜,在纯氧分离和甲烷部分氧化膜反应器中具有重要的潜在应用.介绍了钙钛矿型透氧陶瓷膜的氧渗透原理、膜材料的结构性能及其在甲烷部分氧化制合成气中的应用研究进展,并对透氧膜所面临的挑战进行了论述.     

一元羧酸结构参数对两种硅橡胶膜渗透萃取的影响研究

论文研究了甲基硅橡胶膜（PDMS）和乙烯基硅橡胶膜(PVMS)对一元羧酸的渗透萃取效果,建立了有机物结构参数与膜渗透萃取效果的关系。研究发现,PVMS膜比PDMS膜对一元羧酸有较好的萃取效果。结合一元羧酸结构参数与硅橡胶膜结构,对渗透萃取效果进行分析。结果表明：对于硅橡胶膜,随着有机物辛醇-水分配系数(Kow或P)、分子摩尔体积（Vm）、分子极化率（a）的增大,固有溶解度（S）的减小,一元羧酸的萃取率依次升高;经线性回归拟合分析,辛醇-水分配系数(Kow或P)与硅橡胶膜萃取率有良好的相关性（R2均在0.96以上）;分子摩尔体积（Vm）对硅橡胶膜萃取率表现出一定的相关性（R2均在0.81以上）;偶极矩（u）并未有表现出明显的规律性。     

第四章 环氧清漆的性能

环氧树脂清漆膜(或固化物)有许多优异性能。本章着重介绍清漆膜的粘弹性、耐化学药品性、耐烧蚀性、防介质渗透能力和物理机械性。     

环氧树脂修复水泥基材料离散微裂缝的渗透动力学研究

为研究自修复微胶囊芯材(环氧树脂)修复水泥基材料微裂缝的动态毛细渗透过程,采用光学接触角测量仪测量环氧树脂接触角及表面张力,采用自动升温旋转流变仪测量环氧树脂动力粘度,利用修正后的Lucas-Washburn方程(简称L-W方程)分析微裂缝宽度和环氧树脂自身重力对动态渗透过程的影响。结果表明:环氧树脂修复剂在水泥基材料微裂缝的渗透速率先快后慢,且渗透速率与裂缝宽度有关;修复剂在微裂缝内渗透时自身重力影响不能被忽略;修正后的L-W方程可以十分准确地预测微裂缝宽度为0.05 mm时修复剂的动态渗透过程,其偏差程度在0.9%以内;当微裂缝宽度为0.10 mm时,理论值与试验值偏差程度也仅为11.9%。     

萘系环氧树脂的研究与开发

本文综述了近年来萘系环氧树脂的发展概况,着重介绍其合成途径、结构与性能的关系,对萘系和本系环氧树脂的性质进行了比较。认为萘系环氧树脂的耐热耐湿性均较苯系环氧树脂有明显的改善。     

一元羧酸结构参数对两种硅橡胶膜渗透萃取的影响

该文考察了甲基硅橡胶膜(PDMS)和乙烯基硅橡胶膜(PVMS)对一元羧酸的渗透萃取效果,建立了有机物结构参数与膜渗透萃取效果的关系。研究发现,PVMS比PDMS对一元羧酸有较好的萃取效果。结合一元羧酸结构参数与硅橡胶膜结构,对渗透萃取效果进行分析。结果表明:对于硅橡胶膜,随着有机物辛醇-水分配系数(Kow或P)、分子摩尔体积(V_m)、分子极化率(a)的增大,固有溶解度(S)的减小,一元羧酸的萃取率依次升高;经拟合分析,辛醇-水分配系数(Kow或P)与硅橡胶膜萃取率有良好的相关性(R~2均在0.960以上);分子摩尔体积(V_m)对硅橡胶膜萃取率表现出一定的相关性(R~2均在0.810以上);偶极矩(μ)并未表现出明显的规律性。     

含硅聚氨酯改性水性环氧固化剂的制备与性能

以聚醚二元醇(N210)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、羟基硅油为原料,合成了异氰酸酯基封端的含硅聚氨酯预聚体(PU-Si),再以PU-Si、环氧树脂E-51、丁基缩水甘油醚单封端的四乙烯五胺(TEPA-660a)为主要原料,制备了含硅聚氨酯改性水性环氧树脂固化剂,将制得的环氧树脂固化剂与环氧树脂E-51混和制得固化膜。用FTIR、TEM、SEM、TG和水接触角测试仪对聚合物的结构与性能进行了表征与测试,并考察了PU-Si含量对固化剂乳化性能、固化膜力学性能、热性能、断面形貌及吸水率的影响。结果表明:当固化膜中PU-Si的质量分数达到18%时,固化膜的综合性能最佳,此时冲击强度为22.45 k J/m~2,拉伸强度为44.7 MPa,热失重5%和50%时的温度分别为205.0和373.8℃,水接触角为96.8°,吸水率仅1.35%,与纯环氧树脂固化膜相比,其柔韧性、耐热性、耐水性等性能均有显著提高。     

渗透蒸发膜分离有机双元混合物

本文以聚酰亚胺（ＰＩ）均质膜为渗透蒸发膜来分离苯和环己烷混合液，测定其渗透通量及透过液组成，证明ＰＩ膜对苯有极强的选择性；平衡溶解度大小影响着渗透通量的大小。在一定范围内，苯在ＰＩ膜内的扩散系数与其溶解度成指数关系，并将由此得到塑化因子ｒ，与苯和ＰＩ膜的相互作用参数的计算值进行了比较。同时，发现渗透通量、溶解度和扩散系数分别与温度之间符合Ａｒｒｅｈｅｎｉｕｓ方程。     

高性能环氧树脂粘合剂的改性方法及结构与性能的关系

从结构与性能的关系着手,综述了近年国内外高性能环氧树脂粘合剂改性研究的最新进展,主要包括环氧树脂粘合剂的二氧化硅纳米粒子改性、环氧树脂粘合剂的石墨烯改性、环氧树脂粘合剂的纤维和碳纳米管改性、环氧树脂粘合剂的橡胶改性以及环氧树脂粘合剂的其他改性。同时对高性能环氧树脂粘合剂今后的发展趋势进行了分析与展望。研制开发绿色无污染的高性能和功能性的新型环氧树脂粘合剂将是今后该领域的主攻方向。     

高性能环氧树脂粘合剂的改性方法及结构与性能的关系

从结构与性能的关系着手,综述了近年国内外高性能环氧树脂粘合剂改性研究的最新进展,主要包括环氧树脂粘合剂的二氧化硅纳米粒子改性、环氧树脂粘合剂的石墨烯改性、环氧树脂粘合剂的纤维和碳纳米管改性、环氧树脂粘合剂的橡胶改性以及环氧树脂粘合剂的其他改性。同时对高性能环氧树脂粘合剂今后的发展趋势进行了分析与展望。研制开发绿色无污染的高性能和功能性的新型环氧树脂粘合剂将是今后该领域的主攻方向。     

丙烯酸改性环氧水性树脂合成工艺的优化研究

在详细分析酯化工艺制备丙烯酸改性环氧树脂合成路线的基础上,讨论了两步酯化工艺的可行性和必要性;并对两步酯化工艺中的两个关键步骤进行了详细研究。通过对酯化过程中环氧基团开环过程的控制,得到了环氧树脂单酯化过程中催化剂的最佳用量为0.2%(相对于总质量)、最佳反应时间为105 min;同时通过凝胶渗透色谱对产物数均相对分子质量的测定,得出自由基聚合反应过程中引发剂和链转移剂用量与聚合树脂相对分子质量之间的关系;并由此制备出具有一定功能官能团数量、最佳相对分子质量和链结构的丙烯酸改性环氧树脂。最后,通过对该树脂的性能测试证实该方法所合成树脂综合性能优良。     

C36二聚酸改性环氧树脂涂料的制备与性能研究

C36二聚酸与双酚A型环氧树脂(DGEBA)反应制备出分子结构中含有疏水烷烃链的端环氧基预聚物(DAMPE),用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对其结构进行了表征。以不同用量的DAMPE与环氧树脂混合后用等物质的量的改性异佛尔酮二胺固化剂(IPDA)固化,制得了不同C36二聚酸含量的改性环氧树脂涂料。测试了二聚酸改性环氧树脂涂料的力学性能及耐水扩散性。研究结果表明:C36二聚酸改性环氧树脂涂料具有较好的柔韧性、耐冲击性能,以及优良的耐水分子渗透性能。     

含短氟碳链结构水性环氧树脂的制备及性能

采用环氧树脂(E-44)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇(HFIP)、二乙烯三胺(DETA)为主要原料,合成了一种含短氟碳链结构的水性环氧乳化型固化剂,并与氟改性环氧树脂乳化配制成一种环保、疏水型含短氟碳链结构的水性环氧树脂。采用接触角测定仪、FTIR、AFM、TGA和DMA对该树脂的结构、固化膜的表面性能、热性能及力学性能进行表征和考察。结果表明:与无氟体系相比,含氟结构改性的环氧体系的耐热性和疏水性得到一定程度的提高,较低的氟含量2.4%(氟元素在环氧固化物中的质量分数,下同)即可达到疏水的效果。随着氟含量增加到5.1%,环氧树脂固化膜的铅笔硬度从3H提高到5H,但是附着力降低了1级,玻璃化转变温度从68℃提高到了80℃,同时表面粗糙程度也得到提高,使得水接触角进一步增大到最佳的98°,得到的固化膜具有最佳的热稳定性,其最大热分解温度为373.1℃。     

渗透汽化膜机理研究

用顺丁烯二酸酐对聚乙烯醇（ＰＶＡ）进行交联制得渗透汽化膜,并用于水－乙醇渗透汽化分离,研究了膜的溶胀平衡过程及选择溶解与渗透汽化关系,结果表明,膜对水优先溶解,其分离系数主要由溶解选择性控制,透过速率主要由溶胀度控制。     

环氧树脂改性碱矿渣修补砂浆的黏结性能及微观结构研究

通过在碱矿渣砂浆中掺加环氧树脂进行增强改性,制备了环氧树脂改性碱矿渣修补砂浆.在此基础上,试验研究了不同聚灰比下环氧树脂对碱矿渣砂浆黏结强度的影响,并对其裂缝、界面及水化产物形貌进行了观察分析.结果表明,环氧树脂的加入可以提高碱矿渣砂浆的与基底的黏结强度,减小受弯后的主裂缝宽度;环氧树脂形成的聚合物膜改善了碱矿渣水化产物的结构,增强了细骨料与浆体之间的黏结性能.