聚氨酸粉末涂料固化行为的研究

动用ＤＳＣ方法研究了聚氨酯粉末涂料固化时的基本过程及原理。得出的结论表示－ＯＨ／－ＮＣＯ摩尔比（文中简称树脂／固化剂摩尔比）在０．６３～０．６７时,固化反应有良好的平均速率;催化剂可以明显促进固化反应,但不改变反应的动力学模型。     

矿物聚合物的合成及其对Cr(Ⅵ)的解毒与固化

以煤矸石为原料、水玻璃和NaOH为碱性激发剂合成矿物聚合物,以添加硫化物的矿物聚合物对Cr(Ⅵ)进行解毒与固化,对固化体进行了检测.结果表明,当硫化物与Cr(Ⅵ)的摩尔比大于3:1时,矿物聚合物中总铬的浸出浓度小于1 mg/L时,铬固化率大于99%,对Cr(Ⅵ)的最大固化量为1.2%.添加硫化物的矿物聚合物对Cr(Ⅵ)的解毒与固化是基于氧化还原反应,S2-被氧化为S2+(平均化合价),Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ),Cr(Ⅲ)被矿物聚合物中的-OAl(-)(OH)3吸引并固化在非晶质结构中.     

矿物聚合物的合成及其对Cr(Ⅵ)的解毒与固化

以煤矸石为原料、水玻璃和NaOH为碱性激发剂合成矿物聚合物,以添加硫化物的矿物聚合物对Cr(Ⅵ)进行解毒与固化,对固化体进行了检测.结果表明,当硫化物与Cr(Ⅵ)的摩尔比大于3∶1时,矿物聚合物中总铬的浸出浓度小于1 mg/L时,铬固化率大于99％,对Cr(Ⅵ)的最大固化量为1.2％.添加硫化物的矿物聚合物对Cr(Ⅵ)的解毒与固化是基于氧化还原反应,S2-被氧化为S2+(平均化合价),Cr(Ⅵ)被还原为Cr(Ⅲ),Cr(Ⅲ)被矿物聚合物中的-OAl(-)(OH)3吸引并固化在非晶质结构中.     

环氧树脂增韧固化剂固化反应的FT-IR研究

使用环氧-三乙烯四胺缩聚物G(Epon828-TETA)及其环氧油酸辛酯改性物(G1)作为环氧树脂(Epon828)的固化剂,通过傅立叶变换红外光谱(FT-IR)法,比较研究了G/Epon828和G1/Epon828两个固化体系的动态等温固化过程,并能进一步对两个固化体系固化初期的固化反应进行了动力学研究.结果表明:两个固化体系的环氧基转化率都在较短时间内达到较高水平,随时间的延长,转化率上升缓慢并逐渐趋于恒定;固化温度越高,转化率越高;固化反应的反应速率在开始时很快达到最高,随反应时间的延长,反应速率逐渐下降并趋于稳定,并且固化温度越高,反应速率越高;但在相同的固化温度下,G/Epon828固化体系的转化率始终高于G1/Epon828固化体系.前者的固化反应速率在初期也大于后者;G/Epon828和G1/Epon828固化体系的固化反应均属一级反应,在相同的环氧基转化率时,前者的反应活化能和指前因子均小于后者.     

EHTPB-TDI和HTPB-TDI固化反应的比较与分子模拟研究

对环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB)、端羟基聚丁二烯(HTPB)或EHTPB/HTPB(摩尔比1/1)与固化剂甲苯二异氰酸酯(TDI)的固化反应效果进行了比较。采用Materials Studio Modeling软件,对EHTPB固化反应机理及活化能进行了理论计算。结果表明,EHTPB-TDI体系的反应比HTPB-TDI快,具有较短的固化时间,其适用期比HTPB-TDI体系要短;EHTPB-TDI的反应活化能为364.9 k J/mol,较HTPB-TDI的活化能要小,也说明EHTPB反应活性高于HTPB。     

环氧树脂/胺基酰亚胺潜伏性固化体系非等温固化动力学研究

分别采用Kissinger模型和Flnn-Wall-Ozawa(FWO)模型研究了E-51型环氧树脂/胺基酰亚胺潜伏性固化体系的非等温固化动力学,得到了该体系在这2种模型下的固化反应活化能.分析了不同动力学模型对该体系固化反应动力学研究的影响.结果表明,由2种模型得到的固化动力学参数基本相近.E-51/胺基酰亚胺体系的固化反应具有变活化能特征,固化反应起始阶段的活化能较高,约为103～112 kJ/mol;当固化度为0.9时,活化能约为63～82 kJ/mol.     

邻苯二甲腈/AG-80环氧树脂体系固化行为的研究

采用差示扫描量热等方法对邻苯二甲腈/AG-80环氧树脂体系的固化行为进行了研究,计算了固化反应的反应焓和表观活化能,优选了合适的树脂比例、固化剂用量和固化反应温度,最终确立了合理的固化反应条件.结果表明,当体系中AG-80与邻苯二甲腈(BAPh)的质量比为1/4或者1/5,固化剂的用量为2％时,合理的固化过程应为245℃预固化,然后在275℃固化一段时间,最后在286℃后固化,可以保证体系固化完全.     

不同固化剂下低摩尔比脲醛树脂热行为及胶接胶合板性能

通过对3种固化剂下5种低摩尔比脲醛树脂进行热分析和胶合板制造实验,研究了摩尔比、游离甲醛含量、固化剂种类等对低摩尔比脲醛树脂胶粘剂固化反应起始温度、峰顶温度、终止温度和胶合板胶合强度及其甲醛释放量的影响。实验结果表明:1)与传统的氯化铵固化剂相比,过硫酸铵催化的脲醛树脂的热分析曲线的起始温度和峰顶温度都很低,显示出良好的固化促进作用;2)以过硫酸盐作固化剂时,低摩尔比脲醛树脂固化过程中起始温度和峰顶温度受摩尔比的影响较小;3)摩尔比为1．0的脲醛树脂胶接胶合板的胶合强度也能够满足GB／T 9846．3-2004Ⅱ类胶合板的要求;4)用过硫酸盐作固化剂制备的胶合板的甲醛释放量较低。     

碳酸乙烯酯催化水解合成乙二醇

对二步法合成乙二醇(EG)过程的碳酸乙烯酯(EC)催化水解反应进行了研究,考察了水/EC摩尔比、反应温度、催化剂用量(以EC质量计)和反应压力对反应的影响,确定了EC催化水解反应的较佳工艺条件:反应温度160～180℃,水/EC摩尔比2.0～4.0,催化剂质量分数约2.0%,反应压力范围3.0～4.0MPa.在以上工艺条件下,原料含有EG时(EG/EC摩尔比O.5～1.0),反应2h,EC也可完全水解,EG选择性高于98%.     

粉煤灰和矿粉双掺对水泥基材料固化氯离子能力的研究

以单掺和复掺矿物掺合料(粉煤灰、矿粉)的方式,研究水泥基材料对氯离子的固化特性.结果表明:单掺情况下,反应前期掺矿粉水泥基材料氯离子固化率高于掺粉煤灰;反应后期则相反,表明粉煤灰固化氯离子效果优于矿粉.复掺情况下,反应前期氯离子固化率随着F/S(粉煤灰/矿粉)比例的减小而增大;反应后期随着F/S(粉煤灰/矿粉)比例的增大而增大,表明随着粉煤灰掺入比例的增大,氯离子固化率变大.比较单掺和复掺的氯离子固化率可知,复掺固化率与单掺粉煤灰相近,并高于单掺矿粉.但是,就反应前期来看,复掺时的固化率高于任何一种单掺形式,表明,复掺对胶凝材料反应前期的氯离子固化率提升较快.     

环氧树脂/DMP30体系的微波固化及性能研究

针对目前环氧树脂/固化剂体系微波固化的研究现状,通过预凝胶处理和间歇固化相结合的方法,初步研究了环氧树脂/DMP30[2,4,6-三(二甲胺基甲基)酚]体系的微波固化条件,利用红外光谱研究了微波固化过程,并表征了产物的结构和力学性能。实验结果表明,与传统热固化相比,微波固化可以明显缩短固化时间、降低能耗;微波固化产物和热固化产物具有相同的产物结构;微波固化产物具有更高的弯曲模量和弯曲强度,热固化产物的冲击强度略高一些。     

DSC法研究聚异氰酸酯／环氧树脂胶粘剂的固化反应动力学及固化工艺

采用差示扫描量热法(DSC)研究了聚异氰酸酯／环氧树脂的固化过程,研究了不同配比对固化反应的影晌,固化度与固化温度的关系,计算了固化反应表观活化能和反应级数,确定了聚异瓤酸酯／环氧树脂胶粘剂的固化工艺。结果表明:胶粘剂中固化剂的含量对环氧树脂的固化反应过程有显著的影响,随着聚异氰酸酯的增加,固化放热量增加。当聚异氰酸酯的含量达到1．2份时,固化反应放热量达到最大值;不同升温速率下,体系固化温度有很大差异,随着升温速率的提高,固化温度增加。通过动力学计算得到体系最佳固化温度为108℃,固化时间为6-8h,固化体系的活化能为43．31kJ／mol,反应级数为1．17。     

橡胶硫化反应热对硫化温度场的影响

探讨长方体胶块和轮胎硫化反应热对硫化温度场的影响。用热电偶硫化测温仪测试胶块和轮胎硫化过程中的温度,用差示扫描量热法测试硫化反应热,用有限元分析法进行硫化热模拟。通过硫化模拟温度与实测温度比较得出,胶块和轮胎硫化反应热对硫化温度场有明显影响。     

E-44型环氧树脂固化和应用的研究

主要研究了金属导电浆料中常用的环氧树脂的固化。实验选用了常用的几种多乙烯多胺类及乙醇胺类固化剂,研究了固化剂用量,固化温度对E-44型环氧树脂固化的影响。实验结果表明其固化时间均随固化剂用量的增加和固化温度的升高而缩短,且固化产物性能提高。当以二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺为固化剂,固化剂用量为环氧树脂量的13％左右,固化温度为75℃或115℃,所需固化时间短,在30min左右,固化产物性能良好。以乙醇胺和三乙醇胺为固化剂,固化剂用量约为环氧树脂用量的16％,固化温度为115℃,固化时间约 2．5h,所得固化产物性能良好。应用该固化条件,所制备的铜导电浆料导电性能良好,电阻率≤4．7×10-3Ω·cm。     

环氧／DMP30微波固化体系的力学性能研究

通过实验和测试,初步研究了环氧／DMP30体系的微波固化条件,研究了微波辐照时间对微波固化体系弯曲性能和抗冲击性能的影响,并对比了微波固化体系和热固化体系的力学性能。研究结果表明随着辐照时间的延长,微波固化体系的力学性能随辐照时间的延长而提高,当微波辐照超过一定时间后,微波固化体系的力学性能趋于平缓,同热固化体系相比,微波固化体系的弯曲性能略为优越一些,抗冲击性能略低于热固化体系。     

Effect of aromatic and aliphatic amines as curing agents in sulfone epoxy monomer curing process

The kinetics of the curing of sulfone epoxy (SEP) monomers using aromatic and aliphatic amine curing agents was studied via differential scanning calorimetry (DSC). SEP curing is a two-stage process involving SEP/electron donation and electron donation to either aliphatic or aromatic curing agents. The SEP/electron donation curing process occurred readily since semi-electron-withdrawing curing agents are induced by nucleophilic substitution in the first stage. In the second stage, SEP is cured by the semi-electron-withdrawing curing agents. The kinetic parameters of the curing process were determined using a conversional method derived from Ozawa’s and Kissinger’s methods, which are typically used for kinetic analysis of data for thermal treatments. The higher melting points and steric bulk of the aromatic curing agents resulted in higher curing activation energies than for the aliphatic curing agents. The aliphatic curing agents also increased the activation energy of the curing process due to their electron-withdrawing and cross-linking properties as well as the viscosity of the epoxy/amine curing system. Cured SEP/aromatic curing agent materials possessed higher glass transition temperatures than cured SEP/aliphatic curing agent materials.     

养护温度对UHPC水化及力学性能影响研究

热养护能够提高超高性能混凝土(UHPC)的早期力学性能,促使UHPC水化,但对UHPC长期性能的发展尚未有系统深入的研究。通过力学性能测试、SEM和XRD研究了五种养护温度(20 ℃标养、90 ℃蒸汽养护、120 ℃干热养护、200 ℃干热养护和250 ℃干热养护)对UHPC长期力学性能发展以及水化的影响。结果表明,热养护能够促进UHPC早期水化,显著提升UHPC的早期抗压强度,特别是养护温度超过200 ℃时,能够生成明显的硬硅钙石提高UHPC的早期抗压强度。不同养护温度对于UHPC后期抗压强度的影响则不尽相同,90 ℃蒸养和120 ℃干热养护后UHPC试件的后期抗压强度仍然能持续增长,而200 ℃和250 ℃干热养护后试件的后期抗压强度则出现显著降低的趋势,后期抗压强度的变化主要取决于UHPC早期水化后内部剩余的未水化颗粒的含量。     

A Study on the Triazole Crosslinked Polymeric Binder Based on Glycidyl Azide Polymer and Dipolarophile Curing Agents

Instead of using urethane curing systems, which have long been used as solid propellants, a triazole curing system has been introduced into a new binder recipe in which azide groups in the polymer react with triple bonds of a dipolarophile curing agent. Commercially available glycidyl azide polymers (GAP) were used and an aliphatic curing agent, bispropargyl succinate (BPS), as well as an aromatic curing agent, 1,4‐bis(1‐hydroxypropargyl)benzene (BHPB), were synthesized as dipolarophile curing agent. Together with networks prepared under the triazole curing system, the networks under dual curing systems, which consist of an isocyanate curing agent and a dipolarophile curing agent, were prepared. Through swelling experiments, solubility parameters and crosslinking densities of the triazole crosslinked networks were determined by using Gee’s theory and Flory–Rhener theory. The mechanical properties of the triazole crosslinked networks were also investigated with different contents of the dipolarophile curing agent, along with the type of dipolarophile curing agent. The networks prepared under the triazole curing system did not show good mechanical properties. However, GAP‐based networks prepared under a dual curing system showed excellent mechanical properties with only a small amount of dipolarophile curing agent used. The effects of BPS and BHPB on the mechanical properties of the networks were much more distinguishable in networks prepared under a dual curing system rather than a single curing system.     

NBR／EPVC共混胶硫化特性和耐油性能的研究

以NBR／EPVC共混比、DOP用量和DCP用量为变量,研究了NBR／EPVC共混胶的硫化特性（最小转矩和最大转矩）和耐油性能（耐油质量变化率和体积变化率）。结果表明,随EPVC用量的增加,共混胶硫化特性变差．硫化速度减慢,耐油性能下降;随DOP用量的增加,共混胶硫化性能变差．硫化速度变化不大,耐油性能先提高后下降;随DCP用量的增加,共混胶硫化性能改善,硫化速度加快,耐油性能下降。     

硫化体系对CR/CIIR共混硫化胶性能的影响

研究了ZnO/S硫化体系、TCY/树脂复合硫化体系、Pb3O4/树脂复合硫化体系对CR/CIIR共混胶硫化特性、物理机械性能、耐热老化性能、耐油性能的影响。结果表明:采用ZnO/S硫化体系,共混胶的硫化速度较快,转矩较高;采用3种硫化体系的共混胶力学性能相当,而采用TCY/树脂复合硫化体系硫化的共混胶老化后力学性能保持率比ZnO/S/有机促进剂硫化体系高;采用ZnO/S/有机促进剂硫化体系的共混硫化胶耐油性能稍好。