分类号编号
烟台大学
毕业论文（设计）
改性胺环氧固化剂的制备与性能研究Preparation and properties of modified amine epoxy curing agent
申请学位：工学学士
院系：环境与材料工程学院
专业：材料科学与工程
姓名：张传硕
学号：201061502434
指导老师：张新涛（讲师）
2014年05月21日
烟台大学
改性胺环氧固化剂的制备与性能研究
姓名：张传硕
导师：张新涛（讲师）
2014 年05 月21 日
烟台大学
烟台大学毕业论文（设计）任务书院（系）：环境与材料工程学院
摘要
改性胺环氧固化剂是一种综合性能优异的新胺类固化剂，品种多，用量大，用处广。但市售固化剂质量良莠不齐，多由于产品固化速度稍慢，挥发性大，韧性差，脆性大，对配比要求严苛等不足，使用受到一定限制。开发性能更为优异的改性胺环氧树脂固化剂是环氧固化剂领域发展亟待解决的关键问题。
本实验用多官能有机胺、苯甲醇、丙烯腈以及增韧剂DMS等为原料通过环氧与胺基的加成反应及双键与伯胺基的迈克尔加成反应，对多官能有机胺化合物进行改性，以减小其挥发性（毒性）、对二氧化碳的敏感性、降低配比准确性、改善了操作条件。通过改变增韧剂及丙烯腈的含量调节环氧树脂与固化剂的反应速度、粘结（拉伸）强度及韧性，并用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪（DSC）、万能拉伸试验机等仪器分别对其进行化学结构和力学性能测试分析。
关键词：环氧树脂；固化剂；改性胺；DSC；FTIR。
Abstract
Modified amine epoxy curing agent is a comprehensive performance excellent new amine curing agent, variety, amount of large,wide use. But commercially available curing agents quality varied, and more as the product cured at a slower pace , volatile , poor toughness , poor brittle , such as the ratio of demanding enough to make use subject to certain restrictions. Developing more excellent performance of modified amine epoxy curing agent is a key problem to be solved at areas of epoxy curing agent development.
In this experiment, polyfunctional organic amine, benzyl alcohol, acrylonitrile and DMS are used. To reduce the volatility (toxicity), the sensitivity to carbon dioxide, the matching accuracy of poly-functional organic amine compound and to improve the operating conditions, we modified it by epoxy-amine addition reaction and Michael addition reaction of double bond with a primary amine. By changing the amount of acrylonitrile and toughener to adjust epoxy resin and curing agent reaction rate, bond (tensile) strength and toughness, and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Universal Tensile Testing Machine and other equipment are used to analysis its chemical structure and mechanical properties.
Keywords:Epoxy resin, Curing agent, Modified amine, DSC, FTIR.
目录
1 绪论 (1)
1.1 环氧固化剂的概况和发展趋势 (1)
1.2 胺系环氧固化剂的分类与区别 (1)
1.3 典型胺类固化剂的改性方法 (3)
1.3.1 环氧与胺基加成反应 (3)
1.3.2 迈克尔（Michacl）双键加成反应 (3)
1.3.3 曼尼斯（Mannich）反应 (4)
1.3.4 多元胺与含有环氧基的化合物或者树脂进行加成反应 (4)
1.3.5 多元胺与有机酸的反应 (5)
1.3.6 多元胺与酮类缩合反应 (5)
1.3.7 多元胺与硫脲加成反应 (6)
1.3.8 胺类自缩合反应改性 (6)
1.3.9 物理方法改性 (6)
1.4 改性胺固化剂的增韧方法 (7)
1.5 改性胺类环氧固化剂的应用 (7)
1.6 本论文的研究内容和意义 (7)
2 实验过程 (8)
2.1 实验原理 (8)
2.2 实验原料 (9)
2.3 实验器材 (9)
2.4 实验内容 (10)
2.4.1 三种不同配方改性胺固化剂的制备 (10)
2.4.2 不同DMS含量的固化剂的制备 (10)
2.4.3 不同丙烯腈含量的固化剂的制备 (11)
2.5 结构表征和性能检测 (11)
3 结果与讨论 (12)
3.1 胺值相同时三种不同原料配比对固化剂性能的影响 (12)
3.1.1 三种配方固化剂活性高低分析 (12)
3.1.2 固化温度对三种配方体系固化物凝胶时间的影响 (12)
3.1.3 改性胺固化剂傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析 (13)
3.1.4 改性胺固化剂的差示扫描量热（DSC）分析 (15)
3.1.5 改性胺固化体系在不同升温速率下的差示扫描量热（DSC）分析 (17)
3.2 单一变量增韧剂DMS用量改变时对环氧固化剂的影响 (19)
3.3 单一变量丙烯腈用量改变时对环氧固化剂的影响 (20)
致谢 (21)
参考文献 (22)
1 绪论
1.1 环氧固化剂的概况和发展趋势
环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物，除个别外，它们的相对分子质量都不高。环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特点，环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。因为分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们可与多种种类的固化剂产生交联反应而形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物[5]。
环氧树脂通常具备优异的粘结性、介电性、低收缩性、耐化学药品性、耐候性，而在粘结、浇铸、层压、涂料、胶黏剂和电绝缘材料等领域获得广泛应用。由于环氧树脂是热固性树脂, 属于网络聚合物范畴，单独使用几乎没有什么价值。只有在加入固化剂（固化剂又名硬化剂、熟化剂或变定剂，是一类促进或控制固化反应的物质或混合物）之后，经交联反应形成不溶不熔的彼此贯穿连接的空间三维网状结构大分子，方能表现出优越的性能，成为具备真正使用和应用价值的环氧材料。于是可见固化剂在环氧树脂的应用上是不可缺少的，甚至在某种程度上起着决定性的作用。
在高分子化学向均匀高分子和绿色高分子绿色反应的方向发展趋势下,环氧树脂也向着精密化、系列化、专用化、功能化、配套化、高纯化的方向进行着努力。作为环氧树脂用固化剂必须适应树脂的发展要求，目前有关环氧树脂的固化剂的研究内容集中在改善环氧树脂的脆性、耐候性、耐温性、固化速度等方面的缺陷，以提高环氧树脂的综合使用性能[1]。
现在的研究大多在提高耐湿热性、增韧加强、提高绝缘性、提高阻燃性能、降低粘度、改进加工性能的新式固化剂，通过改性提高现有树脂固化剂的使用性能及通过复配技术实现固化剂的高效能，多功能是固化剂的研究和发展方向。生产和使用过程的清洁化标准亦不可忽视，要求固化剂生产使用过程低毒甚至无毒化，我们能够预测开发绿色、安全、高效固化剂是未来固化剂发展的一个必然要求[2]。
1.2 胺系环氧固化剂的分类与区别
在环氧固化剂中，胺类固化剂用量大，用处较广。需要特别强调的是，改性胺类固化剂是用量最大，用途最广的一种。
图1-1多胺分类[4]
Fig. 1-1 Polyamine classification
单纯未改性的胺类固化剂已不能满足突飞猛进的产业发展要求，直接使用未改性胺类固化剂存在很多缺点：
1）低级脂肪族胺如乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺等常温下挥发性大、刺激皮肤和呼吸道、毒性大、影响操作人员健康，并且固化速度偏快、配比严格、用量小造成剂量计算困难，使用范围受到诸多限制。
2）有些胺固化剂如芳香胺乙二胺，常温下为固体，与环氧树脂相容性差，不易混合均匀，而必须对其加热融化；并且操作环境差，大量配胶易产生凝胶现象。
3）若直接选用胺固化剂，由于树脂固化物本身含有较多的低分子聚合物，使得树脂固化物表面容易发生皱皮脱落现象，且具有较强的吸湿性和吸收二氧化碳功能，从而使固化物出现所谓的发白现象。
4）直接采用低级脂肪族胺固化树脂存在韧性差、脆性大、耐冲击性和耐候性欠佳、强度差等缺点。
5）直接选用胺类固化剂已远远不能满足当前电子电工、机械化工、涂料涂装、粘结、电绝缘以及环境友好型材料等领域的迅猛发展。
为了克服以上不足，常常采用物理或者化学方法进行改性，以期改进其理化性能，调整黏度、湿润性、相容性以及固化速度等。改性胺固化剂具备以下特征：1）固化剂液态化，与环氧树脂易混合均匀，相容性好。
2）常温下挥发性较小，刺激性小，基本无毒。
3）剂量要求不严格，配比易控制，固化速率适中，且固化物性能较好。
4）有的改性胺固化剂改进了诸如在潮湿、低温、室温、水下或其他特殊条件下的固化性能，减小了脆性，增加了韧性，拓宽了使用范围。
5）可以专门针对有些胺类固化剂存在的某些缺陷进行改性，以满足某领域的新的使用要求[2]。
1.3 典型胺类固化剂的改性方法
市售改性胺产品组分十分复杂，大多改性方法和工艺途径都属于技术保密，但我们经过分析大量固化剂产品发现其改性的共同点基本上都是利用胺类化合物的活泼氢（-NH2）或相连基团的活性官能团与改性物进行加成或缩合反应，按此原理制得改性胺产品。笔者查阅相关资料，现将几种改性胺环氧固化剂制备原理简要介绍如下：
1.3.1 环氧与胺基加成反应
由单或双环氧化合物与过量多元胺反应制得，此类改性方法在改性胺环氧固化剂中占有极其重要的地位。原理反应式如下：
H2C H C
RNH2+RNHCH2CH
OH
R'
反应过程中，由于加成聚合物的分子量逐渐变大，沸点与粘度均相应增加，因此挥发性降低，毒性减弱；并且改善了原有脂肪胺/环氧固化体系的脆性，增加了韧性。
1.3.2 迈克尔（Michacl）双键加成反应
胺的活泼氢（-NH2）对α、β不饱和键能迅速起加成反应，该反应称为迈克尔反应（Michacl reaction）。特别是与丙烯腈的加成反应生成腈乙基化物，能够降低固化反应体系活性，改善与EP的相容性。该反应实质为胺与烯双键的加成反应，称为氰
乙基化反应，原理反应式如下：
H 2N
R
NH 2
+H 2C
CHCN
H 2N
R
NHCH 2CH 2
CN
多元胺通过氰基化之后，固化会变慢、变温和，适用期增长，但湿度影响变困难。伴随着氰基化增加，最高放热温度会降低，进行后固化是得到优良性能的必要步骤。这种改性胺固化剂的典型种类是丙烯腈与二乙烯三胺的加成反应生成物591固化剂。591固化剂比二乙烯三胺单纯作为固化剂时刺激性小，浑发性差，毒性低。 1.3.3 曼尼斯（Mannich ）反应
曼尼斯反应（Mannich reaction ）为多元胺、醛类、酚类的三分子缩合反应，缩合物称作曼尼斯碱。胺类包括乙二胺、已二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、尿素、多乙烯多胺、间苯二甲胺、间苯二胺等多元胺、长链脂肪胺或它们的混合物；醛类包括甲醛、对羟基苯甲醛等；酚类包括苯酚、辛基酚、壬基酚、甲酚等烷基酚或它们的混合物。我们可以通过改变胺、酚、醛的种类、反应物配比、工艺路线、反应条件、反应终点控制等制造一系列不同性能的改性胺固化剂，也可根据用户的需求制备指定黏度和胺值的固化剂。典型反应如下：
这类固化剂的黏度低，浑发性低，毒性小，产物能在低温、潮湿、水下施工固化环氧树脂（EP ）。引入了酚羟基增大了固化反应的活性；存在着酚醛结构，提高了固化物的耐热性；能够在短时间内进行固化反应，极大地改善了粘结作业的可操作性；同时，固化物外观极好，力学性能大幅度提高。典型产品为T-31，最简单，由二乙烯三胺+甲醛+苯酚三种原料合成。
应用：适宜在土木工程中应用，用于混凝土石料、钢材、瓷砖等材料之间的粘接、嵌缝，建筑物、桥梁、隧道、公路的快速修复与加固。 1.3.4 多元胺与含有环氧基的化合物或者树脂进行加成反应
通过脂肪胺与环氧树脂、环氧化合物等反应物可制得多种改性胺固化剂。环氧乙
烷、环氧丙烷与低级脂肪族多元伯胺加成反应得到的固化剂不仅可以常温固化，而且又可中温固化。此种固化剂挥发性低，毒性小，工艺性能好，固化时放热峰值低，试用期较长，对空气中水汽和二氧化碳敏感性低，常用于常温固化涂料。
1.3.5 多元胺与有机酸的反应
胺与有机酸的反应，称为酰胺化反应（Amidated reaction）。采用的有机酸常为植物油脂肪酸的二聚体，再与多元伯胺在高温（300℃）下反应即获得聚酰胺树脂。例如，脂肪族多元胺与二聚酸按下式制备低分子量的聚酰胺：
用作环氧树脂固化剂的聚酰胺常为液态低分子树脂，挥发性小，毒性小，刺激性弱，与树脂相容性好，且对固化剂有增韧效果，提高了冲击强度。
1.3.6 多元胺与酮类缩合反应
多元胺胺与酮进行缩合反应生成酮亚胺。实质上是酮封闭多胺，它作为无虫害涂料用固化剂而收广泛关注。比如，原理示意图如下反应方程式，亚乙基三胺和酮反应生成酮亚胺，其分子中的仲氨基和单缩水甘油醚继续反应，该类改性固化剂具有较好
的低温固化性质，并且耐湿性与耐腐蚀性也较强。
H 2NCH 2CH 2NHCH 2CH 2NH 2
+2RCR
1
O
C NCH
2CH 2NHCH 2CH 2N
C
R 1
R
R
R 1
phOCH 2
O
C NCH 2CH 2NCH 2CH 2N
C
R 1R
R
R 1
CH 2CHCH 2Oph
OH
1.3.7 多元胺与硫脲加成反应
脂肪族多元胺与硫脲加成之后很大程度上改变多元胺化合物的低温固化性质，能够在冬季现场施工。改性产物挥发性降低，毒性变小，用于室温固化快速粘接。但因其使用期短不易大量配胶使用。
RNH 2 +
H 2N
C
S
NH 2
RNH
C
S
NH 2
+ NH 3
1.3.8 胺类自缩合反应改性
间苯二甲胺在催化剂存在下于180-200℃反应可得缩合物：
H 2NCH 2C 6H 4CH 2NHCH 2C 6H 4CH 2NH 2
这种固化剂可室温固化环氧树脂，使用期较长，固化产物综合性能较好。 1.3.9 物理方法改性
将几种固体胺（芳胺）或液体胺（脂肪胺）与固体胺（芳胺）熔化混匀，综合它们的性能，可以形成液体或低熔点固体混合胺，以便与树脂混匀固化。
1.4 改性胺固化剂的增韧方法
一般环氧树脂固化后脆性较大，交联度高的网状刚性结构的环氧树脂在低温下其脆性更为突出，因此合成韧性增韧剂具有一定意义。目前环氧树脂的增韧研究已取得了显著的成果，其增韧途径主要有三种[13]:
①在环氧基体中加入橡胶弹性体、有机硅、热塑性树脂或液晶聚合物等分散相来增韧。
②用热固性树脂连续贯穿于环氧树脂网络中形成互穿、半互穿网络结构来增韧。
③用含有“柔性链段”的固化剂固化环氧，在交联网络中引入柔性链段，提高网链分子的柔顺性，达到增韧的目的。
1.5 改性胺类环氧固化剂的应用
改性胺类环氧树脂固化剂是我国环氧树脂固化剂品种中，发展较快的一种综合性能优良的新胺类固化剂产品，可用于涂料、建筑、防腐、路面修补、各种材料粘接，FRP等方面。这类固化剂综合性能好，适宜于低温、室温、潮湿水下固化，且无毒，操作简单方便快捷，其耐水性、耐油性、耐酸性等性能良好[5]。
1.6 本论文的研究内容和意义
本文的研究内容：为了克服胺类固化剂的脆性、对二氧化碳气体的敏感性、固化速度快、不良的耐冲击性、配比严苛性及毒害作用，本实验采用相同原材料不同配比合成改性胺固化剂，对胺类固化剂改性，以获得无毒或低毒、挥发性小、韧性好、可在室温条件下固化的胺类固化剂，然后测定其各种性能，通过得到的数据、图表来分析配比不同对其性能的影响；同时探讨了影响固化剂稳定性的因素。
其主要意义有：我国固化剂生产品种较多，但未形成系列，技术含量低，真正能与各项工业特别是电子，电气工业配套的精细化学品太少，固化剂生产与环氧应用、加工技术脱钩。这对固化剂推广应用极为不利，必须将固化剂开发与应用同时并举，使环氧树脂与固化剂成为专业性极强的组分配方型产品。所以对用量较大的胺类固化剂进行改性，提高其综合性能，具有十分重要的理论和实用意义[9]。
2 实验过程
2.1 实验原理
环氧树脂的固化反应主要是通过环氧基的开环反应来完成的（高分子量的话则是以羟基为主）。环氧树脂的分子两端有反应活性很高的环氧基，这是其突出特征，其产生的原因主要在于三元环的变形能力非常高和电荷的极化。环氧基开环示意如下：
由上图可知质子和路易斯酸之类的亲电子试剂攻击氧原子，进行加成反应。此时生成的碳阳离子越稳定，越容易进行α开裂，异常加成物的生成比例就有增加的倾向。
脂肪族多元胺作为环氧树脂固化剂，胺对环氧树脂固化作用按亲核加成机理进行，每一个活泼氢可以打开一个环氧基团，使之交联固化。多元胺反应机理如下：
伯胺固化环氧树脂时，在第一阶段伯胺和环氧基反应生成仲胺；在第二阶段，生成的仲胺和环氧基反应生成叔胺，并且生成的羟基亦能和环氧基反应、具有加速反应进行的倾向。由于单纯未改性的脂肪族多元胺作为环氧树脂的固化剂，存在很多不足，
本实验以多官能有机胺（二乙烯三胺）、苯甲醇、丙烯腈以及含羟基增韧剂等为原料采用环氧与胺基的加成反应及双键与胺基的迈克尔加成反应合成对脂肪族胺类环氧树脂固化剂进行改性。
2.2 实验原料
表2-1实验原料
Table 2-1 Experiment materials
原料规格产地
基础胺分析纯市售
环氧树脂分析纯市售
苯甲醇分析纯天津市恒兴化学试剂制造有限公司DMS增韧剂分析纯市售
丙烯腈分析纯中国天津市巴斯夫化工有限公司
甲醇分析纯西陇化工股份有限公司
溴化钾分析纯天津市津北精细化工有限公司
2.3 实验器材
表2-2 主要实验仪器及生产厂家
Table 2-2 Main equipments and their manufacturers
实验项目仪器名称备注
容器三口瓶、试剂瓶、烧杯等常州实验仪器厂
重量电子精密天平AR2130奥豪斯（上海）有限公司
搅拌设备玻璃棒、搅拌机常州实验仪器厂
表干时间秒表自备
拉伸测试WSN-50KN万能拉伸试验机上海一恒科学仪器有限公司反应时间CDR-1差示扫描量热仪上海天平仪器厂
红外光谱FTIR-84005型傅立叶红外光谱分析仪日本Shimadzu(岛津)公司
干燥DGL-2001型电热鼓风干燥箱龙口市先科仪器公司
2.4 实验内容
2.4.1 三种不同配方改性胺固化剂的制备
表2-3三种不同配方原料的质量配比
Table 2-3 The quality ratio of three different formulations of raw materials
配方 1 2 3
基础胺93 93 93
环氧树脂35 45 55
苯甲醇36 46.8 57.6 DMS增韧剂112 118.8 125.6 丙烯腈18.1 12.675 7.25
三种配方分别按照如下步骤操作：
（1）首先设定产品总质量为70g，根据理论质量配比数值计算出药品的用量。（2）将环氧树脂与苯甲醇按用量配比配成溶液，混合均匀。
（3）在三口瓶中加入计量好的基础胺，加入环氧-苯甲醇溶液后，立即固定在搅拌机上搅拌。
（4）反应近2小时后，在搅拌情况下，利用减量法，用针管逐步加入计量好的丙烯腈（15min-20min内加完）。
（5）再继续反应2小时后，逐步加入增韧剂DMS，待搅拌完成后，切断电源，取下三口瓶，将合成的固化剂倒入洁净干燥的小瓶内室温密封，贴标签待测。
（6）三种配方分别取适量，与环氧树脂按1:1混合后，分别使用指触法和平板法纪录表面干燥时间，凝胶时间；使用万能拉伸试验机测定拉伸强度；采用CDR-1型差示扫描量热仪来测定固化物体系的非等温动力学曲线，同时测定三种固化剂的玻璃化温度Tg；使用傅里叶红外光谱仪对固化剂结构进行表征。
2.4.2 不同DMS含量的固化剂的制备
将按配比1制得的固化剂分出三份，1-1、1-2、1-3三份质量相差不大即可，改变
DMS的质量，使DMS质量分数依次占40.58%、43.08、45.58%。其中配比1中DMS 占38.08%。分别测试表干时间、凝胶时间（80℃）、拉伸（粘结）强度。
2.4.3 不同丙烯腈含量的固化剂的制备
将按配比1制得的固化剂分出三份，1-A、1-B、1-C三份质量相差不大即可，改变丙烯腈的质量，使丙烯腈质量分数依次占8.65%、11.15%、16.15%。其中配比1中丙烯腈占6.15%。分别测试表干时间、凝胶时间（80℃）、拉伸（粘结）强度。
2.5 结构表征和性能检测
1）傅里叶红外光谱分析（FTIR）
首先取适量溴化钾固体颗粒放入玛瑙研钵中研磨均匀，然后取适量用压片机压片；将合成的改性胺固化剂溶于适量甲醇中稀释，用玻璃棒取适量涂抹在溴化钾压片载体上用吹风机烘干；采用FTIR-84005型傅立叶红外光谱分析仪（FTIR）对改性胺固化剂的结构进行表征，扫描范围为4500~0cm-1。
2）差示扫描量热仪分析法（DSC）
取已完全固化后的部分样品，磨碎进行DSC测试分析。用小坩埚分别称量10mg 左右的三种固化产物进行测试，升温速率为5K/min，10K/min，15K/min，20K/min，升温范围为20℃~400℃，整个过程在空气气氛中进行，所得DSC曲线可分析环氧树脂/改性胺固化剂在固化过程中的反应动力学。另外，对三种配方固化剂在5K/min 下升温，获得固化剂玻璃化转变温度Tg。
3）拉伸测试
将样条装夹在WSN-50KN 型万能试验机上，以50mm/min的速率施加轴向力，并测量拉断样条的最大试验力，即拉伸（粘结）强度。
4）凝胶时间、表干时间的测定
利用平板法分析混合物凝胶时间，取按1：1比例均匀混合的环氧树脂与固化剂的混合物少量于加热板的圆槽里，用牙签抽丝，直到能拉出细长的丝。分别测试三种配方在80、100、120℃下的凝胶时间。
表干时间是指环氧和固化剂的混合物失去流动性（不粘手）所需时间。本实验中，环氧树脂分别与三种固化剂按1：1混合均匀，分别取适量于小塑料盖中，采用指触法以手指轻触表面,如感到有些发粘但无胶液粘在手上,即认为表面干燥，记下时间。
3 结果与讨论
3.1 胺值相同时三种不同原料配比对固化剂性能的影响
3.1.1 三种配方固化剂活性高低分析
表3-1三种配方固化剂与环氧树脂按1:1混合后的表面干燥时间、凝胶时间（80℃）Table 3-1 The drying time, gelation time（80℃）of three formulations curing agent and
epoxy resin with a 1:1 mixture ratio
配方 1 2 3
表干时间（h） 2.2 2.0 1.8
凝胶时间（s）199 156 124
拉伸强度（MPa）10.2 3.5 2.9
从表3-1可以看出，胺值相同时，单体配料比对固化剂的固化速度是有影响的，固化剂固化速度高低顺序为：配方3＞配方2＞配方1，配方1固化体系固化最快。这样在实际应用时，可以灵活的调节二乙烯三胺与其他原料的质量配比来加快或延缓固化反应时间，用来满足应用需求。
3.1.2 固化温度对三种配方体系固化物凝胶时间的影响
利用平板法分别测试80、100、120℃下的凝胶时间，结果见表3-2。
表3-2三种树脂/固化剂体系在不同温度下的凝胶时间
Table 3-2 The gelation time of three resin / curing agents system at different
temperatures
树脂/固化剂体系
凝胶时间/s
80℃100℃120℃
配方1 199 89 34
配方2 156 76 25
配方3 124 56 15
从表3-2可以看出，在整个体系中，配方1反应活性最低，反应缓慢，配方2居中，配方1反应活性最高，反应最快。此外，还可看出提高反应温度可以缩短反应时间。由此可得影响固化剂固化时间的主要因素为合成温度和单体投料比，这些因素稍有改变，合成出的固化剂完全固化时间变化很大，对指导实际生产具有很大的意义。
3.1.3 改性胺固化剂傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析
产品的结构用红外光谱（FTIR）来进行表征。下图为本实验所合成的改性胺固化剂的红外光谱：
图3-1配方1固化剂红外光谱
Fig.3-1 Infrared spectroscopy of formulation 1 curing agent