氢化双酚A型环氧树脂的固化性能研究

本文研究了聚醚胺（D-230）、聚醚胺（T-403）、甲基四氢苯酐（MeTHPA）3种固化剂与氢化双酚A型环氧树脂的固化反应性能,针对不同体系的反应活性和固化反应动力学凝胶时间、粘接性能和冲击断口的表面形貌进行了研究。结果表明：随着温度的升高,三种体系的凝胶时间均显著下降,其中MeTHPA体系的凝胶时间最短;T-403体系在室温下的剪切强度最大,达到30.059MPa;D-230体系的冲击韧性较高,达到51.279kJ/m2;用这3种固化剂进行固化反应的表观活化能分别为56.55、63.99、67.60kJ/mol,其反应级数分别为0.865、0.902、0.998。     

一种室温快速固化的高强度环氧胶的研制

以聚硫醇固化剂为基本原料,酚醛环氧树脂与端环氧基封端丁腈橡胶为增韧剂,制备了一种室温快速固化、耐高温、耐湿热且韧性较好的环氧结构胶。研究了酚醛环氧树脂与增韧剂对胶粘剂粘接性能、耐高温和耐湿热老化性能的影响。结果表明,酚醛环氧树脂的引入,提高了体系的耐温性能,尤其是高温老化与湿热老化后的粘接强度显著增强;端环氧基封端丁腈橡胶增韧剂的适量加入,提高了环氧胶的韧性与粘接强度。     

棉油酸甲酯改性胺固化剂的合成及性能研究

利用棉油酸甲酯制备了一种环氧树脂固化剂棉油酸甲酯改性胺,研究了棉油酸甲酯改性胺用量对环氧树脂体系的力学性能和热性能的影响,利用红外光谱、热分析、动态力学分析讨论了棉油酸甲酯改性胺的结构、环氧树脂固化物的性能。结果表明,环氧树脂固化物的拉伸性能、弯曲性能和冲击强度随着棉油酸甲酯改性胺用量的增加而增加。     

腰果壳油改性酚醛胺环氧树脂固化剂性能研究

对比了酚醛胺NX-2003D及聚酰胺Versamid140与环氧树脂Epon828胶粘剂的力学强度,及在室温、低温、潮湿面的粘接强度。通过设计的建筑胶配方,研究了其室温及低温的粘接强度增长速度,及耐湿热老化性能。结果表明,在常温固化时,NX-2003D体系具有与Versamid140体系相近的良好力学强度及粘接性能;但在低温条件下,NX-2003D体系表现出优于聚酰胺140体系的固化性能,在0℃固化7 d及14 d后,NX-2003D体系的拉伸剪切强度分别达到5 MPa及11 MPa以上,可以满足使用要求。NX-2003D体系的耐湿热老化性能及对潮湿面的粘接强度,也明显优于聚酰胺140体系。     

雷达天线罩应急快速修补胶的研究

对不同种类固化剂、增韧剂、稀释剂及其用量对环氧树脂性能的影响进行了考察,并对环氧树脂在不同温度、湿度下固化的性能进行了研究。结果表明,曼尼希改性胺在高湿条件下固化性能最佳;随着增韧剂A用量的增加,体系的剪切强度和剥离强度先增加后降低;稀释剂A的含量增大,体系的黏度下降,但粘接强度也随之下降。研制的胶黏剂室温剪切强度约20MPa、90度剥离强度为2～3．5kN／m,固化2h剪切强度就达4～10MPa,可用于雷达天线罩的快速修补及材料的结构粘接。     

处理温度对酶解木质素改性环氧树脂性能的影响

将玉米秸秆酶解木质素与双酚A环氧树脂混合,在不同温度下预处理一定时间,用以改性环氧树脂。通过改性后树脂黏度、固化反应过程、固化后树脂的玻璃化转变温度、凝胶含量以及老化不同时间后树脂力学性能的测试,研究了处理温度对酶解木质素改性环氧树脂性能的影响。结果表明,改性后环氧树脂的黏度随处理温度的提高而增加,改性树脂/聚酰胺混合体系的固化峰值温度随处理温度的提高而降低;玻璃化转变温度和凝胶含量随处理温度的提高而增大;高温预处理的改性树脂固化物的弯曲强度均有不同程度的提高,老化后,材料的弯曲强度先升高,后降低,冲击强度则随老化时间的延长呈现持续降低的趋势。     

新型有机硅多元胺环氧树脂固化剂结构与性能

评价了3种有机硅多元胺APS、SFA和PSPA分别固化环氧树脂E51(DGEBA)时,固化物的力学性能和粘接强度,并与常见脂肪胺类固化剂[乙二胺、己二胺、聚醚胺(D-230)]作了对比。固化物基体力学和热性能测试表明,有机硅多元胺环氧固化物表现出较佳的冲击强度、弯曲强度和热稳定性。有机硅多元胺/环氧树脂胶粘剂的铁片粘接强度以及耐水性明显高于脂肪胺/环氧胶粘剂体系,其中含苯基有机硅多元胺作为固化剂时粘接强度最高,达到14.8 MPa。()     

曼尼希改性胺固化剂及在环氧胶中的应用研究

对聚环氧烷多胺环氧树脂固化剂进行了曼尼希反应改性。探究了曼尼希合成反应的原料配比对改性后的产物的胺值、黏度和粘接力学性能的影响,曼尼希改性胺中含水量对剪切强度的影响显著。改性后的胺类固化剂的80℃剪切强度和固化速率有明显提高,在80℃下它的剪切强度为14.92MPa,改性后体系的凝胶时间提高到5.9h。动态热分析仪测试的结果显示,曼尼希改性胺的固化体系的耐热性能好,玻璃化转变温度为81.64℃。     

端羟基聚醚改性酸酐固化剂在APG体系的应用

采用端羟基聚醚改性酸酐固化剂增韧环氧树脂APG(自动压力凝胶)体系,按国家标准采用压力凝胶工艺制备环氧树脂固化体系标准小样。研究了PEG-400含量对APG体系性能的影响。结果表明,随着PEG-400含量的增加,小样的韧性及综合性能也随之增大,当PEG-400的加入量为10%时,样条的冲击强度及综合性能为最佳。     

室温快固环氧密封胶的增韧改性研究

以DER331、DER791为基体,692为稀释剂,纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、重钙为填料,聚硫醇与聚醚胺为复配固化剂,研究了促进剂DMP-30添加量对凝胶时间及剪切强度的影响,CYH-277、聚氨酯改性环氧树脂添加量对环氧密封胶抗冲击性能的影响,AB组分配比对环氧密封胶剪切强度的影响。结果表明:DMP-30可提高环氧密封胶的固化速度,CYH-277对聚硫醇/聚醚胺体系的抗冲击性能影响不明显,聚氨酯改性环氧可提高聚硫醇/聚醚胺体系的抗冲击性能,A/B组分配比值在0.9~1.1时,固化时间和凝胶时间最小,环氧密封胶的剪切强度也最大,环氧胶可在30 min固化。     

聚醚胺固化环氧树脂胶粘剂的研究

以聚醚胺D-230为固化剂,研究了多官能度环氧树脂和硫酸钙晶须的加入对环氧树脂胶粘剂粘接性能的影响。研究结果表明,多官能度环氧树脂和改性硫酸钙晶须的加入,很好地改善了环氧树脂胶粘剂的高温性能;当环氧树脂m(E-51)∶m(F-51)∶m(AG-80)=3∶3∶2、改性硫酸钙晶须为树脂总质量的10%时,体系的粘接性能最佳,室温和100℃剪切强度分别为25.91MPa和6.11MPa,室温剥离强度可达5.26kN/m。     

协同效应对环氧封端聚氨酯柔性树脂室温粘接性能的影响

采用自制环氧封端聚氨酯柔性树脂分别与三缩水甘油异氰尿酸酯(TGIC)和四缩水甘油基-4,4-二氨基二苯醚(TGDDE)混合配比,并用间苯二甲胺(MXDA)和聚醚胺(D-230)作为混合固化剂固化,研究不同官能度环氧的的协同作用对环氧封端聚氨酯柔性树脂室温粘接性能的影响.研究结果显示,三缩水甘油异氰尿酸酯的引入能有效地增...     

Durability of Aluminium Adhesive Joints Bonded with a Homopolymerised Epoxy Resin

The durability of epoxy-aluminium joints that use a homopolymerised epoxy resin was studied, and the effects of relative humidity, temperature, and salt concentration were analysed. The adhesive properties were measured by lap-shear tests, and the water uptake of the epoxy resin was determined by gravimetric measurements. Ageing and degradation effects on the epoxy resin and on the aluminium substrates were also analysed.

The homopolymerised epoxy resin absorbs little water (1.5 wt%) because of its nonpolar network structure. The water uptake is enhanced by increasing relative humidity and temperature; however, the joint strength remains constant because of epoxy plasticization. A saline environment is damaging to the adhesive joints, because of metal corrosion, but was not significantly harmful to the epoxy resin, because of a lower diffusion coefficient of salt water. The T_g decrease of the epoxy adhesive due to water absorption depends only on the amount of absorbed water and is independent of the hydrothermal ageing conditions.     

环氧树脂室温固化用柔性固化剂的制备与性能研究

首先将聚醚多元醇和甲基丙烯酸甲酯(MMA)进行酯交换反应,然后利用多元胺与烯双键的加成反应原理,将多乙烯多胺与甲基丙烯酸酯进行反应,合成了含甲基丙烯酸聚醚多元醇酯柔性基团的新型环氧树脂室温固化剂。通过FT-IR等方法对产物结构进行表征,探讨并优化了各种反应条件,最后考察了该柔性固化剂对环氧树脂性能的影响。研究结果表明,柔性固化剂合成反应的优化条件是n(聚醚多元醇)∶n(MMA)为1∶5,n(催化剂)∶n(聚醚多元醇+MMA)为2∶100,n(聚醚多元醇酯)∶n(多乙烯多胺)为1∶2.0,反应时间为8h;在此条件下所得固化剂的产率和收率分别为96.3%和96.38%;改性固化剂/环氧树脂体系的凝胶时间仅为29min,拉伸剪切强度达到30MPa。     

硫脲改性胺环氧树脂固化剂的合成及性能研究

对硫脲改性胺(3,3′-二乙基4,4′-二氨基二苯基甲烷和二元脂肪胺A)固化剂固化环氧树脂进行了系统研究,分析了合成反应时间、反应温度和单体配料比对固化剂性能的影响,并进一步考察了固化剂与环氧树脂的最佳掺量比以及固化产物的热性能和力学性能。实验结果表明:反应时间为2.5 h,反应温度为130℃,3,3′-二乙基4,4′-二氨基二苯基甲烷与硫脲和二元脂肪胺A的物质的量比为1∶0.5∶0.4时,合成的固化剂以1∶3加入环氧树脂中,体系能在室温环境下1 h左右凝胶,该体系经室温固化再以100℃的温度后固化之后具有较好的耐热性能和冲击韧性。     

端脂肪氨基聚醚/环氧树脂涂料的耐环境性能研究

采用自制的一种既含柔性链段,又含刚性结构单元的端脂肪氨基聚醚(APPEG)作为固化剂,用于环氧树脂的增韧改性,制备了耐环境性能优异的涂膜。研究表明:涂膜的平衡吸水率为2.1%左右,耐盐雾腐蚀可达500?h以上。     

环氧树脂改性水性聚氨酯胶粘剂的合成研究

使用环氧树脂E44和内交联剂三羟甲基丙烷(TMP)共同交联改性水性PU,采用小分子扩链剂 BDO,亲水扩链剂二羟甲基丙酸(DMPA),制得聚醚型的改性水性PU乳液,当环氧E44含量为4％,DMPA含量为9％-10％,TMP含量为2％-3％时乳液性能最佳。     

水环境下环氧树脂固化体系的性能研究

将环氧树脂E—44与多种水下固化剂配合,详细研究了固化剂粘度、固化E44的凝胶时间、拉伸性能和粘接钢片的拉伸剪切强度。进一步与增韧剂配合,研究了增韧剂用量和粘接环境对粘接性能的影响。     

重防腐涂料用水性环氧乳液的制备

采用固体双酚A型环氧树脂与高分子量聚醚反应合成水性环氧树脂专用非离子型乳化剂,然后结合相反转技术制备水性环氧乳液。讨论了催化剂三氟化硼乙醚(BF3-乙醚)的用量对环氧树脂CYD011和聚乙二醇PEG6000反应体系环氧值的影响,并利用红外光谱和凝胶渗透色谱对合成乳化剂的结构进行表征,探讨了环氧树脂与PEG6000的摩尔比、乳化剂质量分数、乳化温度及不同分子量的环氧树脂对乳液性能的影响。结果表明,当环氧树脂的环氧当量为450～500,乳化温度为75℃、催化剂用量为0.40%、n(环氧树脂)∶n(PEG6000)=1∶1、乳化剂质量分数为15%时,所制得的水性环氧乳液粒径小于1μm,稳定性高。由此乳液制备的涂料涂膜柔韧性为1mm,冲击强度为50kg·cm,浸泡在质量分数为5%的NaCl溶液中17d完好,耐盐雾480h完好。该乳液可应用于重防腐涂料。     

聚醚砜/环氧树脂共混体系流变特性与固化性能的研究

环氧树脂是一种性能优良的热固性树脂,但是存在抗冲击性能差的缺点。聚醚砜(PES)是一种高性能热塑性树脂,与环氧树脂共混能够改善环氧树脂的韧性。系统研究了不同PES含量的PES/环氧树脂共混体系的流变特性和固化性能。通过对等温粘度曲线的数据拟合分析,建立了粘度模型,分析了PES对PES/环氧树脂共混体系粘度的影响机理,并通过DSC测试研究了PES对共混体系固化性能的影响。结果表明,PES在环氧树脂中的溶解过程可以引起共混体系粘度的波动,PES的引入缩短了PES/环氧树脂共混体系的凝胶时间,而且PES中的羟基对环氧树脂的固化具有促进作用。