含磷酰胺有机硅改性环氧树脂制备及性能研究

以四氢呋喃为溶剂,通过磷酸与γ-氨丙基三乙氧基硅烷再经水解后得到含磷酰胺有机硅氧烷,并按不同配比加入到双酚A型环氧树脂/4,4'-二氨基二苯砜体系中混合,制备含磷酰胺有机硅杂化环氧树脂固化物.选出最优配比的含磷酰胺有机硅杂化环氧树脂固化物,加入不同配比的纳米Si O2,进一步对环氧树脂进行改性.对所得固化物的热性能、阻燃性能进行了测试.结果表明,该固化体系的阻燃性得到提高,极限氧指数达到29%;玻璃化转变温度得到提高,可达到155.9-174.7℃.添加纳米SiO_2后,改性环氧树脂的热性能和阻燃性能均进一步增强.     

硅含量对气相SiO_2/环氧树脂复合材料热稳定性的影响

采用一定含量的气相SiO_2改性2-氨基苯并噻唑(2-ABZ)固化的4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯环氧树脂(TDE-85),制备一种气相SiO_2/环氧树脂复合材料(SiO_2-EC),通过热重分析(TGA)研究SiO_2-EC的热稳定性能.基于TGA曲线,通过运用扣除SiO_2质量的校正方法与没有扣除SiO_2质量的未校正方法,分别得到校正与未校正的初始分解温度(tIDT),最高质量损失速率温度(tmax)和积分过程分解温度(tIPDT),探究气相SiO_2对复合材料热性能的影响.结果表明:SiO_2-EC校正前后的TGA数据均高于纯环氧树脂,气相SiO_2的加入提高了环氧树脂的热稳定性能,随着气相SiO_2含量的增加,气相SiO_2提高环氧树脂热稳定性的效果呈先增加后降低的趋势,当气相SiO_2含量为6%时增强效果最好,其在复合材料中分散均匀,热稳定性良好,tIDT、tmax和tIPDT分别为291,370,490℃,600℃时的质量保留率为13.52%,比纯环氧树脂提高了5.84%,这是因为气相SiO_2与环氧树脂基体发生了物理交联和化学键合,从而提高了树脂的热稳定性能.     

高纯度液体环氧树脂的结构表征及固化动力学

采用柱分离法对液态双酚A环氧树脂E51进行分离，得到分子量为340的单组分环氧树脂，并对其进行了IR、NMR和ESI-MS表征。研究了E51环氧树脂及单组分环氧树脂与DDS的固化反应动力学，采用DSC测定了E51环氧树脂和单组分环氧树脂与DDS固化体系的固化反应表观活化能，分别为134.85和152.15kJ/mol。通过对2种体系固化产物的T_g分析，结果表明E51/DDS固化产物的T_g比单组分环氧树脂/DDS固化产物的T_g低约10℃，分别为202.2和212.4℃。     

含磷阻燃剂对环氧树脂固化物的阻燃性能研究

赤磷、磷酸酯等在环氧树脂固化物中按气相和凝聚相机理发挥阻燃作用,阻燃效果很好,与含卤阻燃剂配用具有阻燃协同效应,阻燃剂总用量越少或所用阻燃剂效果越差时协同效应越明显,并且最佳Ｘ／Ｐ（摩尔比）为３。     

环氧树脂的韧性固化剂的合成

用酸酐与一系列不同相对分子质量的柔性链剂聚物合成了环氧树脂的韧性固化剂。该韧性固化剂，在固化后的环氧树脂网络中，通过化学链引入了柔性链，与普通固化剂固化的环氧树脂相比，其韧性等机械强都有一定程度的提高。     

用作环氧树脂固化剂的有机含氮化合物

环氧树脂是一类很重要的化工原料.它只有与固化剂反应后才能产生有实用性能的材料.能使环氧树脂固化的固化剂种类很多,其中含氮有机化合物最多、最重要.本文系统地总结了用作环氧树脂的固化剂中的含氮有机化合物的品种和性能,对胺类固化环氧树脂的反应机理、固化反应速度、以及固化产物的性能也作了介绍.     

反应性聚碳酸酯增韧改性环氧树脂的相结构与性能

研究了反应性聚碳酸酯／环氧树脂体系中胺化聚碳酸酯的用量对固化体系的形态结构、玻璃化转变温度丁g 和力学性能的影响．用SEM和AFM对固化体系的形态进行了表征．结果表明,固化体系的相容性良好,形成一个 均相网络结构．对胺化聚碳酸酯改性环氧树脂的体系与纯环氧树脂体系的力学性能进行了比较,其断裂韧性和冲 击韧性分别提高了50%和44%,而弯曲性能变化不大,拉伸性能有所下降．DSC的测试结果表明增韧体系的Tg也 下降．     

反应性聚碳酸酯增韧改性环氧树脂的相结构与性能

研究了反应性聚碳酸酯 /环氧树脂体系中胺化聚碳酸酯的用量对固化体系的形态结构、玻璃化转变温度 Tg 和力学性能的影响 .用 SEM和 AFM对固化体系的形态进行了表征 .结果表明 ,固化体系的相容性良好 ,形成一个均相网络结构 .对胺化聚碳酸酯改性环氧树脂的体系与纯环氧树脂体系的力学性能进行了比较 ,发现前者断裂韧性和冲击韧性分别提高了 50 %和 4 4% ,而弯曲性能变化不大 ,拉伸性能有所下降 .DSC的测试结果表明增韧体系的 Tg 下降 .     

红外光谱法研究吸附缓释型交联剂在环氧树脂固化过程中的动态行为

文中用红外光谱法研究５Ａ分子筛吸附正丁胺后制成的缓释型交联剂应用在环氧树脂固化过程中的动态行为，分别进行了线性升温（６℃／ｍｉｎ），固化和等温固化反应的研究，并与纯正丁胺－环氧树脂的固化的动态的数据作了比较，表明吸附缓释型交联剂用于树脂固化时显示出优良的特性．     

丙烯酸酯改性己二胺固化剂对环氧树脂性能的影响

利用丙烯酸酯类对己二胺进行改性,作为环氧树脂的室温固化剂。利用红外光谱分析了固化剂的氨解变化,讨论了改性固化剂对环氧树脂固化反应产物的拉伸、弯曲、冲击等性能的影响。实验结果表明,丙烯酸酯改性的己二胺固化剂可以在室温下固化环氧树脂,所得的环氧树脂具有较好的力学性能。     

含烯丙基环氧树脂/硫体系的固化特性研究

文中首次报导了含烯丙基双酚A型环氧树脂(DADGEBA)在硫磺作用下的固化行为。通过凝胶化时间,DSC,FTIR的测定,对该体系的固化特性进行了研究,提出了硫磺与环氧树脂DADGEBA的反应机理。该体系可在高温下固化,有两个明显的放热峰;固化反应的机理可能为硫磺在高温下八元环首先发生均裂从而产生链自由基,然后硫磺自由基一方面与烯丙基双键作用进行自由基加成反应;另一方面烯丙基中α位的活泼氢向硫磺链自由基发生转移,从而产生巯基,然后巯基与环氧基团发生开环反应。最终,通过上述两种反应使整个体系交联固化。     

反应性聚碳酸酯增韧性环氧树脂的相结构与性能

研究了反应性聚碳酸酯／环氧树脂体系中胺化聚碳酸酯的用量对固化体系的形态结构,玻璃化转变温度Ｔｇ和力学性能的影响,用ＳＭＥ和ＡＦＭ对固化体系的形态进行了表征,结果表明,固化体系的相容性良好,形成一个均相同络结构,对胺化聚碳酸酸性环氧树脂的体系与纯环氧树脂体系的力学性能进行了比较,发现前者断裂韧性和冲击韧性分别提高了５０％和４４％,而弯曲性能变化不大,拉伸性能有所下降,ＤＳＣ的测度结果表明增韧体系的Ｔｇ下降。     

有机累托石/环氧树脂纳米复合材料制备及其流变性能研究

采用自制离子液体型累托石,用熔融插层法制备有机累托石/环氧树脂/桐油酸酐纳米复合材料。分别用XRD、DSC、旋转流变仪对复合材料的微观结构、固化动力学和流变性能进行测试。结果表明,有机累托石含量较低时在环氧树脂基体中形成了剥离型纳米复合材料;有机累托石的加入,降低了环氧树脂/桐油酸酐体系固化反应的活化能和频率因子,但环氧树脂/桐油酸酐体系的固化反应不是简单的一元反应,有机累托石的加入并不改变其固化反应机理;随着有机累托石含量的增加,环氧树脂/桐油酸酐体系的黏流活化能逐渐增大。     

有机硅改性水性环氧固化剂固化行为及固化膜热性能

用三乙烯四胺与环氧树脂在丙二醇甲醚中反应制得环氧树脂-三乙烯四胺加成物,经脂肪族缩水甘油醚/γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)对加成物封端,加酸中和及加水分散制得水性环氧固化剂,用傅立叶红外对聚合产物进行结构表征,研究了有机硅烷用量对固化剂的固化行为及固化膜热性能的影响.结果表明:GPTMS的加入使固化剂的固化起始温度及固化反应表观活化能降低,固化反应速率增加,固化膜的热稳定性提高.GPTMS的摩尔分数控制在3%~5%为宜.     

新型复合固化材料快速加固松软海(沙)滩的试验研究

从交通应急保障需求入手,创新性地提出了利用新型水下环氧树脂复合固化材料快速固化松软海(沙)滩的新思路并对水下环氧树脂固化材料快速加固松软海(沙)滩的强度形成机理进行了理论分析;通过室内力学性能试验,分析了这种固化材料加固松软海(沙)滩时的强度与凝胶时间的对比关系。结果表明,水下环氧树脂固化剂可以快速排除沙滩中的水分,促使环氧树脂快速形成网状立体结构,并将沙土颗粒包裹在网状体之中,在短时间内迅速形成较大的强度。因此,这种手段可以提高松软沙滩的快速通行能力,满足应急交通保障行动的时效性要求。     

环氧大豆油/环氧树脂丙烯酸酯的合成及其性能研究

以可再生资源的大豆油衍生物环氧大豆油(ESO)为基体,可以制备环氧大豆油丙烯酸酯(AESO),但该低聚物所成UV固化膜附着力不佳,力学性能较差.文中利用环氧树脂优良的粘接性能和力学性能来改善纯环氧大豆油丙烯酸酯固化膜的这些不足.首先将环氧大豆油和环氧树脂混合,利用丙烯酸对环氧基接枝制备了环氧大豆油/环氧树脂丙烯酸酯(AESO-EA)低聚物,进一步在光引发剂Doracur1173的引发下共聚得到环氧大豆油丙烯酸酯/环氧树脂丙烯酸酯UV固化膜.通过拉伸性能测试、铅笔硬度测试、附着力和冲击性能的测试对固化膜进行了性能分析.测试结果表明,引入了环氧树脂后的固化膜性能显著提高.通过比较分析,当环氧树脂E-44的添加量为环氧大豆油质量的6%左右时,UV固化膜整体性能最佳.     

环氧化端羧基丁腈橡胶的制备及其对环氧树脂的增韧效果

通过甲酸和双氧水将液体端羧基丁腈橡胶(CTBN)中的双键氧化,制备液体环氧化端羧基丁腈橡胶(ECTBN),并将ECTBN用于环氧树脂增韧改性的研究。详细考察了环氧化反应的影响因素,并确定了最佳的环氧化反应条件。以哌啶为固化剂,分别制备了CTBN/环氧树脂和ECTBN/环氧树脂固化物。用扫描电镜和透射电镜观察了固化物的形态结构,发现CTBN以微米尺寸分散在基体中,而ECTBN则以纳米尺寸分散在基体中。分别对固化物的拉伸性能和冲击性能进行测试,结果表明,ECTBN对环氧树脂具有更好的改性效果。用ECTBN增韧环氧树脂,复合物的冲击强度与CTBN改性复合物相当,明显高于纯树脂;杨氏模量和拉伸强度明显高于CTBN改性复合物;环氧化程度越高,复合物的强度和模量越高。     

先进树脂基复合材料微波固化过程数值模拟

在深入分析玻璃纤维/环氧树脂复合材料微波固化过程的基础上，结合电磁学、传热学及固化动力学理论，建立了一个含有2项内热源的电磁场 温度场 固化度场耦合模型，基于该多物理场耦合模型，对玻璃纤维/环氧树脂复合材料NOL环的微波固化过程进行了仿真模拟，将仿真结果与传统热固化过程进行了对比研究， 得到结论为：微波固化方式较传统热固化方式缩短了复合材料达到既定固化温度的时间，降低了复合材料NOL环内部的固化度分布梯度，有效改善了固化均匀性。复合材料微波固化过程数值模拟的实现，为微波固化技术的研究提供了一种可行的方法途径。     

环氧树脂的特性及其在工程建设中的应用

环氧树脂经固化后有许多突出的优异性能，加入不同的辅助材料可起到不同的作用。在工程建设中，由环氧树脂与辅助材料按一定的配料工艺配制而成的环氧砂浆与环氧混凝土等，可对混凝土裂缝、预制混凝土的断裂部分进行补强处理。环氧树脂材料在施工中应注意的事项。     

一种新型单组分室温固化环氧胶粘剂的研制

采用酮亚胺作为水汽潜伏型固化剂固化环氧树脂,制备了一种新型的单组分室温固化环氧树脂.实验结果表明这种新型树脂体系具有良好的储存稳定性和固化性能,并通过蒙特卡洛法分子模拟从理论上研究了其结构与性能之间的相互关系.