苯酚双环戊二烯环氧树脂的合成与固化性能研究

以苯酚和双环戊二烯为原料,通过Friedel-Crafts反应,合成了双环戊二烯酚树脂(DPR)。用环氧氯丙烷对该树脂进行环氧化,还制得了含有双环戊二烯结构的环氧树脂(DER)。系统地考察了合成反应的条件,所得环氧树脂的最大环氧值为0.31~0.35,有机氯含量小于0.02mol/100g。用红外光谱考察了以甲基六氢苯酐(MeHHPA)为固化剂时该树脂在180 ℃时的固化速度,固化3.5 h时, 环氧开环的转化率大于92%。DSC的分析表明DER与双酚A环氧树脂E51混合(质量比为1:1),固化树脂的玻璃化转变温度T_g比E51固化树脂的玻璃化转变温度高15 ℃。     

DAIP改性环氧树脂体系固化反应动力学

用差示扫描量热仪(DSC)对间苯二甲酸二烯丙酯(DA IP)改性酚醛环氧树脂(F-51)固化体系的固化反应过程进行了分析。用K issinger方法求得体系固化反应的表观活化能ΔE=49.9kJ/m o l,根据C rane理论计算得到该体系的固化反应级数n=0.87。为初步确定甲基四氢苯酐(M eTHPA)和顺丁烯二酸酐(MA)两种酸酐作为固化剂的固化反应条件提供了一定的理论依据。     

环氧树脂—甲基四氢苯酐固化体系FT—IR研究

本文用FT—IR法研究了环氧树脂—甲基四氢苯酐体系的固化行为特征.结果表明,该体系的快速固化温区为90℃～110℃,后固化温区为120℃～140℃.固化程度取决于固化温度和固化时间,且固化时间与固化温度密切相关.反应速度与温度的关系符合Arrhenius方程,测得反应表观活化能为29kJ/moI.     

玻璃钢缠绕气瓶用环氧树脂固化动力学研究

制备了以环氧树脂为基体,甲基六氢苯酐为固化剂,咪唑为促进剂的环氧树脂体系。采用非等温差示扫描法(DSC)研究了环氧树脂/甲基六氢苯酐体系的固化过程,得出了升温速率对固化体系DSC曲线的影响。引用Kissinger理论,确定了固化反应的动力学参数以及固化反应动力学模型。     

固化剂对环氧沥青力学性能和相态结构的影响研究

采用基质沥青、增容剂、复配的羧酸固化剂和环氧树脂共混制备了热固性环氧沥青材料,通过力学性能测试、DMA、荧光显微镜及SEM照片分析研究了复配固化剂对环氧沥青固化体系力学性能和相态结构的影响.结果表明,在癸二酸中复配8g甲基四氢苯酐(MeTHPA)和改性桐油酸酐(TOA),拉伸强度由1.94MPa增加至2.36MPa和2.26MPa,25℃时针入度由31.8降低为10.1和16.0,Tg由25℃增加至54℃和41℃,tanδ>0.3的温度区间更宽,说明复配固化剂可以与环氧树脂形成交联密度更高、刚性更强的网络结构,更有效的提高环氧沥青的拉伸强度和高温阻尼特征;沥青在环氧树脂中的分散粒径和分布间距变得不均匀,但固化体系仍为沥青为分散相、环氧树脂为连续相的海岛状两相结构.     

用FTIR研究甲基六氢苯酐/环氧树脂体系的促进作用

本文通过5DX-FTIR 光谱仪,采用“原位”测定法,对甲基六氢苯酐(MEHHPA)固化双酚 A 型环氧树脂反应动力学进行了研究.用 Kamal 模型处理得到体系的反应级数皆为2,并求得了 E-51/MEHHPA 和E-51/MEHHPA/DMP-30两个体系在三个不同反应温度下的反应速率常数.研究发现,促进剂的加入,可以降低反应活化能,提高速率常数,从而使固化反应加速.     

可溶性聚醚醚酮改性环氧树脂的研究

采用热熔法制备了一系列可溶性聚醚醚酮(s-PEEK)改性环氧树脂(EP),并与普通聚醚醚酮(PEEK)改性环氧体系进行比较,探讨了聚醚醚酮类型、用量对改性树脂固化体系的凝胶时间、冲击强度、弯曲性能和断裂形貌的影响,并对含 s-PEEK 树脂体系的玻璃化转变温度(T_g)和热稳定性进行了分析。结果表明,s-PEEK 和 PEEK 可在提高环氧体系冲击性能的同时,提高材料的弯曲性能、玻璃化温度和热稳定性;当 m(s-PEEK) ∶ m(E-51)和 m(PEEK) ∶ m(E-51)均为 5 ∶ 100 时,冲击强度达到 42.6 和 46.6 kJ/m²,分别比未改性的环氧体系提高69.1%和85.6%; m(s-PEEK) ∶ m(E-51)=25 ∶ 100 时,T_g=179.1 ℃,比未改性环氧树脂提高20 ℃左右;且含s-PEEK的体系是均相体系,含s-PEEK的固化物是颗粒增强体系。     

一种含硅环氧树脂的制备及固化性能

采用烯丙基缩水甘油醚、四甲基环四硅氧烷为原料,在铂催化剂下进行硅氢加成反应合成了低粘度的有机硅环氧单体.对有机硅环氧单体进行了红外表征,结果显示将环氧基团成功地引入到了化合物中去.以甲基六氢苯酐为交联剂、2-乙基-4-甲基咪唑为促进剂,并采用Kissinger模型对有机硅环氧化合物进行了固化动力学的研究,结果显示有机硅环氧化合物的固化后玻璃化转变温度为200.44℃,5%热失重为347.9℃.     

含硅氧烷链段和聚苯醚结构的芳香族聚酰胺的制备及其对环氧树脂的增韧改性

以端氨基聚二甲基硅氧烷（ATPDMS）和聚苯醚（PPO）为原料,采用一锅缩聚法合成了一种含硅氧烷链段和聚苯醚结构的芳香族聚酰胺（PAPM）,并通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和核磁共振（NMR）对其进行了结构表征。将PAPM作为增韧改性剂,与固化剂甲基六氢苯酐（MHHPA）一起加入环氧树脂（E51）中制备了E51/MHHPA/PAPM固化物。测试了PAPM和E51的相容性,结果表明,当添加量为5%~15%（质量分数）时,PAPM与E51在固化后的相容性良好,没有发生宏观可见光尺度上的相分离。力学性能测试结果表明：当PAPM添加量为15%时,环氧固化物的临界应力强度因子（K_IC）相比不添加PAPM的环氧体系增加了112.2%;当PAPM添加量为5%时,环氧固化物的储能模量相比不添加PAPM的环氧体系增加了56.6%。采用扫描电子显微镜（SEM）对增韧改性材料的断面形貌进行了分析,结果表明其断裂面呈现漩涡状裂纹结构,断裂表现为韧性断裂。差示扫描量热法（DSC）测试结果表明,当PAPM添加量为15%时,环氧固化物的玻璃化转变温度（T_g）相对于不含PAPM的环氧体系提高了28.2℃。     

含硅氧烷链段和聚苯醚结构的芳香族聚酰胺的制备及其对环氧树脂的增韧改性

以端氨基聚二甲基硅氧烷（ATPDMS）和聚苯醚（PPO）为原料,采用一锅缩聚法合成了一种含硅氧烷链段和聚苯醚结构的芳香族聚酰胺（PAPM）,并通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和核磁共振（NMR）对其进行了结构表征。将PAPM作为增韧改性剂,与固化剂甲基六氢苯酐（MHHPA）一起加入环氧树脂（E51）中制备了E51/MHHPA/PAPM固化物。测试了PAPM和E51的相容性,结果表明,当添加量为5%~15%（质量分数）时,PAPM与E51在固化后的相容性良好,没有发生宏观可见光尺度上的相分离。力学性能测试结果表明：当PAPM添加量为15%时,环氧固化物的临界应力强度因子（K_IC）相比不添加PAPM的环氧体系增加了112.2%;当PAPM添加量为5%时,环氧固化物的储能模量相比不添加PAPM的环氧体系增加了56.6%。采用扫描电子显微镜（SEM）对增韧改性材料的断面形貌进行了分析,结果表明其断裂面呈现漩涡状裂纹结构,断裂表现为韧性断裂。差示扫描量热法（DSC）测试结果表明,当PAPM添加量为15%时,环氧固化物的玻璃化转变温度（T_g）相对于不含PAPM的环氧体系提高了28.2℃。     

氟金云母填充环氧树脂复合材料研究

分别用标准氟金去母和改性氟金云母填充环氧树脂，制得了氟金云母／环氧树脂复合材料，对其力学性能进行了测试，并用扫描电子显微镜对其微观组织和形态进行了观察分析，研究了氟金云母的性质，质量分数同该复合材料力学性能之间的关系，结果表明：改性氟金云母对环氧树脂具有较好的增强作用，当其质量分数为10％时，复合材料的弯曲强度可提高50％，弹性模量可提高100％，标准氟金云母虽然可提高弹性模量，但却使弯曲强度下降。     

热固性酚醛树脂固化环氧树脂反应动力学研究

文章采用非等温DSC法研究了酚醛/环氧树脂/TA催化剂体系热固化动力学:Friedman法确定了固化动力学参数,动力学模拟建立了固化机理模型函数。结果表明:该体系放热曲线存在一个放热峰;可用Bna反应模式机理函数描述热固化反应过程,反应模式为枝状成核的自催化反应。由模型函数得出的反应时间与反应程度关系发现:温度为160℃,反应时间为30m in时,该体系反应程度达到了90%,为固化工艺条件的选择提供了依据。     

超支化环氧树脂增韧增强双酚A型环氧树脂

采用一步法合成的低粘度液体型超支化环氧树脂HTDE-2增韧增强双酚A型环氧树脂．研究了HTDE-2含量对HTDE-2／双酚A型环氧杂化树脂力学性能和热学性能的影响．利用红外光谱、扫描电镜、热分析、动态力学分析和分子模拟技术讨论了超支化环氧树脂的结构、杂化树脂的性能和原位增韧增强机理．结果显示：杂化树脂的机械性能随超支化环氧树脂含量的增加先增加后下降，具有最大值；当HTDE-2的含量为9％左右时，杂化树脂的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和断裂韧性分别提高20．7％，14．2％，208．8％和74．9％，综合性能最好，但玻璃化转变温度和热分解温度有所下降．     

二酚基丙烷环氧树脂的合成

报导了二酚基丙烷和环氧氯丙烷在催化剂作用下缩合成二酚基丙烷环氧树脂，并对实验结果进行了讨论．     

水溶性环氧防腐涂料的研究

合成了常温固化的水溶性环氧树脂，考察了环氧树脂、改性剂、催干剂等涂膜性能的影响因素。     

自乳化环氧树脂成膜剂的制备

以环氧树脂为疏水基团, 聚乙二醇为亲水基团, 在三氟化硼乙醚作用下反应制备一种自乳化环氧树脂成膜剂, 并利用红外光谱、 扫描 电镜和激光粒度仪对其进行分析测试. 结果表明： 该成膜剂含有亲水的羟基和长链的环氧基团; 自乳化后的乳液粒度为70~150 nm; 该自乳化成膜剂稳定性良好, 其贮存稳定性可超过30 d; 离心3 h后的乳液仍保持稳定.     

关于液态聚硫橡胶改性环氧树脂胶粘剂的研究

本文通过拉伸剪切强度、弯曲扯离强度、T剥离强度的测定以及扫描电子显微镜观察和热分析,证实了当液态聚硫橡胶(PSR)改性环氧树脂(Epon)作为胶粘材料使用时,PSR的添加量、分子量、以及所选用的固化剂的本质对胶粘材料的性能及微观结构都有着相当的影响,本文提出当采用预反应后,其性能会有大幅度的提高,从而PSR改性Epon可成为一种优良的室溫固化结构胶。     

紫外光固化含硫环氧丙烯酸树酯的合成

以4，4＇-二羟基二苯硫醚（TDP）和环氧氯丙烷为原料，合成出了一种含硫的环氧树酯，然后采用丙烯酸酯化，制备能够紫外光固化快速成型用的环氧丙烯酸酯预聚物。通过研究反应时间、反应温度、催化剂类型及用量对反应及产物性能的影响，得到了合成环氧丙烯酸树酯的较佳工艺条件。并用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱对环氧树酯以及环氧丙烯酸树酯结构进行了表征。     

环氧改性乙丙乳液的研究

采用醋酸乙烯酯、E-44环氧树脂、丙烯酸丁酯作为主单体,以α-甲基丙烯酸作为官能单体,采用半连续乳液聚合工艺,制备了环氧改性乙丙乳液．探讨了各种单体的比例,乳化剂的种类和用量,引发剂的类型和含量,不同聚合条件等因素对乳液性能的影响．通过正交实验,得出了最佳实验配方．测试了环氧改性乙丙乳液的各种性能．结果显示,环氧改性乙丙乳液有优良的稳定性、耐水性、耐酸性等综合性能．     

蒙脱土对木质素基环氧树脂材料的影响

以碱木质素为原料,三氟化硼乙醚为催化剂,用环氧丙烷对碱木质素进行丙氧基化改性后,与环氧氯丙烷反应合成木质素基环氧树脂。以合成的木质素基环氧树脂为基体,有机化蒙脱土为增强材料,采用插层复合法制备了木质素基复合材料。木质素基环氧树脂与有机蒙脱土有很好的相容性,用T31和甲基六氢苯酐作固化剂时,木质素基环氧树脂/有机化蒙脱土(OMMT)复合材料的拉伸强度和冲击强度均高于未加蒙脱土的木质素基环氧树脂。极少量的有机蒙脱土的加入可同时提高木质素基环氧树脂的韧性和强度。