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室温快固型环氧树脂的研究

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ｃ ｖ ｒｄｓ ｒａ ｅｒｓ ｅ ｔ ｅｙ Ｔｅ ｓｌ ｔｅ ｇｈ ｏ ｈ ｕ ｅ ｅ ｉ ｓ３ ． Ｍ ａ ｏ ｅｅ ｕ ｆｃ ｅ ｐ ｃｉ ｌ． ｖ ｎ ｉ ｓｒｎ ｔ ｆ ｅｃ ｒ ｄｒｓｎｗａ ６ １ ｅ ｔ １ ．Ｈｏ ｖ ｒ ｈ ｃ ｅｉｔ ｎ ｅｏ ｈ ｗｅ ｅ ，ｓ ｏ ｋ ｒｓｓａ ｃ ｆ ｅ ｔ ｃ ｒｄ ｒｓｎｗａ Ｏ ｒ ｕｅ ｅ ｉ ｓｐ Ｏ ．
成材料有 限公 司） 和二甘醇（ 天津大茂化学试剂厂） ； 填料 ： 滑石粉 、 硅微粉和碳酸钙 （ 天津乐泰化工厂） 。
不多见［ 。室温固化环氧树脂 ， ２ ］ 最常用的是双酚 Ａ 型环氧树脂。Ｅ５ 型环氧树脂具有环氧值高、 －１ 反应 活性大、 粘度低和固化收缩率小等特点 ， 是室温固化
Ｉ ｉ－ ， ＵＪｎ￣ Ⅺ鼢 Ｉｉ ， Ｉｎ ｌ Ｘ ａ－ ｎ ， Ｕ ｈ ｄ ｏ ， ＨＵＳ ｅｇｌ ， ｉｎ ｉ￣ Ｃ ｌ ｍ－ｕ ￣ ｚ ｈｎ － 乃 ｊ Ｚ ｉ Ｇ ａｇｈ ａ ｕｎ －ｕ￣ （ ＿Ｔｉ ｉ ｉｅｓ ｙ Ｔｉｎｉ ０ ０ ２ ｈｎ ； １ ａ ｉ Ｕｎｖｒｉ ， ａ ｊ ３ ０ ７ ，Ｃ ｉａ ｎｎ ｔ ｎ
对树脂的配方、 固化行为和 力学性能进行 了 究。结果表 明： 研 树脂体 系能在 ３ ｉ ０ｒ ｎ左右固化； ａ 在清
洁粘接面的抗剪强度达到 １．６ ａ油面抗剪强度 能达到 ９ ８ ａ树脂 固化物的抗拉强度达 ５５ ＭＰ ， ．５ ＭＰ ；
到 ３． １ ａ但 冲击性 能稍 差 。 ６ １ ＭＰ ，
２ ．Ｏｉ ａ ｄ Ｇａ ａ ｓ ｏ ｔ ｔ ｎ Ｃ ｍｐ ｈ ｎ ｉ ｌ ｅｄ Ｃ ｍｐ Ｌｔ ，Ｄｏ ｇ ｉｇ ２ ０ ｌ ｎ ｓＴｒ ｎ ｐ ｒａｉ ｏ ，Ｓ ｅ ｌ Ｏｉ Ｆｉｌ ｏ ｄ ｏ ｎ ｙｎ ５ ０ ０，Ｃｈｎ ） ７ ｉ ａ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｐ ｘ ｓ Ｅ ５ ）ａ ｄ ｃ ｒ ｇ ａ ｅ ｔ Ｔ － ）ｈ ｄ ｂ ｅ ｐ ｌ ｄｔ ｅ ｅ ｐ ａｒ ｏ ｖ ｅ ｅａｕ ｅａ ｄ ｓ ｒ ｃ ：Ｅ ｏ ｙ ｒ ｉ ｅ ｎ（ ＿ １ ｎ ｕ ｉ ｇ ｎ （ ． １ ａ ｅ ｎ ａ ｐｉ ｄ ｖ ｌ ｏ ｎ ｔｍｐ ｒｔ ｒ ｎ ｎ ３ ｅ Ｏ ｏ
Ｄ ３（ ＭＰ Ｏ盐城化工厂）偶联剂 Ｋ 一５ （ 、 Ｈ ５ ｏ金坛市河头
有较好的综合力学性能。国内外对室温固化环氧树
脂胶粘剂研究较 多， 固化 时间大都在 ３ ｎ以 但 ０ｍｉ 上［； １ 而能在室温下快速 固化的油面胶粘剂， 文献并
化工厂）稀释剂环氧丙烷丁基醚 ５ １ 无锡惠利合 、 ０ （
维普资讯
第３ Ｏ卷 第 ４ 期 ２０ ０ ６年 ４ 月
机
械
工 程
材 料
Ｖｏ ． ３ Ｎｏ ４ １ Ｏ ．
Ｍ ａ ｅｉｌ ｆ ｒ Ｍ ｅ ｈ ｎ ｃ ｌ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｔｒａｓ ｏ ｃ ａ ｉａ ｇ ｎ ｅ ｉｇ
Ａｐ ． ２ ０ ｒ ０６
等活性结构 ， 以反应活性好 ， 所 并可在低温潮湿环境
或水 下施 工［ 。作者 对 Ｅ ５／ ３ 体 系进 行 了研 ３ ］ －１ Ｔ １
究， 确定 了填料及其它助剂对树脂 固化行为 的影响，
对粘接抗剪强度 、 抗拉强度等力学性能进行 了测试 。
２ 试样 制备及试验方法
所用材 料 包 括 ； 氧树 脂 Ｅ ５ （ 阳 石化 公 环 －１ 岳 司） 固化剂 Ｔ ３ （ 、 －１ 天津 延安化 工 厂） 固化促 进剂 、
室 温 快 固 型 环 氧 树 脂 的 研 究
朱锦波 桑晓明 杨贤金 崔振铎 朱胜利 张光华 ， 。 ， 。 ． （．天津大学材料科学与工程学院， １ 天津 ３０７ ； ． ００２ ２ 胜利油田有限公司油气集输公司， 山东东营 ２ ７０） ５００
摘 要： 以环氧树脂 Ｅ５ 和 Ｔ３ －１ －１固化剂 为主体研 究 了一种新 型 的 室温快 速 固化环 氧树 脂体 系。
Ｋｅ ｒ ｓ：ｅ ｏ ｙ；ｒ ｏｍｔｍｐ ｒｔ ｒ ｕ ｎ ；ｃｕ ｅｏｌ ｙ ｗｏ ｄ ｐｘ ｏ ｒ ｅ ｅａｕ ｅｃ ｒ ｇ ｒ ｄ ｉ；ｍｅ ｈ ｎｃ ｌ ｒ ｐ ｒｙ ｉ ｃ ａ ｉ ｏ ｅｔ ａｐ
１ 引 言
目前国内外还没有完善的技术可对打孔输油管 线进行修复。因此研制一种能在带压原油接触下固 化的室温快固型环氧树脂 ， 以特制装置注人盗油支 管中， 固化后截去支管 ， 再对输 油管进行补焊 等处 理， 具有重要的实际意义。要求该环 氧树脂体系不 但能室温快速固化并具有一定的油 面粘接性 ， 还要
ｑ ｉｋｃ ｒ ｇ ｒ ｓｎ Ｔｈ ａｃ ｏ ｍｕａ ｕ ｎ ｅ ａ ｉｒａ ｄ ｍｅ ｈ ｎｃｌｐ ｏ ｅｔｅ ｆｔａ ｅ ｉ ｒ ｎ ｅ ｔ ａｅ ． ｕｃ ｕ ｎ ｅｉ． ｉ ｅ ｂ ｔｈ ｆｒ ｌ，ｃ ｒ ｇ ｂ ｈ ｖｏ ｎ ｃ ａ ｉａ ｒ ｐ ｒｉｓｏ ｈ ｔｒｓｎ ｗｅｅ ｉｖ ｓｉ ｔｄ ｉ ｇ Ｔｈ ｅｉ ｕ ｅ ｔ ｉ Ｏｍｉｕ ｅ．Ｓ ｅ ｒｓｒｎ ｔ ｅ ｃ ｅ ５ ５ｔｓ ｈ ａ ｔｅ ｇｈ ｒａ ｈ ｄ １ ． ６Ｍ ｈ ｎ ｔｅｃｅ ｒｓ ｒａ ｅａ ｄ ９ ８ ｏ ｈ ｉ ｎｔ ｅｏｌ －
关键词： 环氧树脂 ； 室温固化 ； 原油；力学性能
中图分类号 ： Ｂ ３ Ｔ ３２ 文献标 识码 ：Ａ 文章 编号 ：１０ —７ ８ ２ ０ ）４０ ４—２ ００３ ３ （０ ６ ０ —０ ４０
Ｑｕｃ ｕ ｉｇＥ ｏ ｙＲｅｉ ｔ ｏ ｔｍｐ ｒ ｔｒ ｉｋＣ ｒｎ ｐ ｘ ｓ ａ ｍ－ ｎ Ｒｏ ｅ ｅａｕ ｅ

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环氧树脂材料的制备与性能研究

环氧树脂材料的制备与性能研究

环氧树脂材料的制备与性能研究在材料学科中，环氧树脂被广泛应用于复合材料、粘接剂和涂料等领域。

它通常由两种化合物组成——环氧树脂和固化剂，通过化学反应制备而成。

相比于其他材料，环氧树脂具有很多优点，比如高强度、优异的化学稳定性以及优秀的粘接性能等。

因此，在不同的领域中，环氧树脂材料被广泛应用，例如在汽车、航天等领域中，由于其出色的力学性能和化学稳定性，可以作为结构件使用。

然而，制备高性能环氧树脂材料的关键技术依然存在挑战，今天我们将探讨常见环氧树脂的制备方法和其性能的研究。

一、环氧树脂的制备方法1.1 预聚物法预聚物法是环氧树脂制备中应用最为广泛的方法。

它通过在环氧辅基上引入一些化学官能团，如羟基、胺基或酸酐基等，以提高环氧树脂的反应活性。

通常在温度较低条件下，将环氧化合物和固化剂混合，然后进行固化反应。

常见的环氧树脂预聚物包括异氰酸酯预聚物、聚乙醇胺预聚物和酸酐预聚物等。

1.2 反应型稠化剂法反应型稠化剂法是直接将稠化剂与环氧气树脂进行反应得到高分子化合物。

此方法的优点是产品表面光滑平整，但稠化剂的加入量较大，灵敏度低。

1.3 环氧化合物和酸酐的缩合反应环氧化合物和酸酐的缩合反应是一种通过环氧化合物和酸酐反应得到环氧树脂的合成方法。

该方法优点是制备过程简单，但其缺点在于所得产品在非常低的温度下或速度较慢的情况下才能固化。

二、环氧树脂材料的性能研究在环氧树脂制备时，环氧化合物和固化剂的种类和配比会影响所得环氧树脂材料的性能。

为了研究环氧树脂材料的性能，通常使用以下几种方法：2.1 压缩和拉伸测试压缩和拉伸测试是一种测试弹性模量、刚度、断裂应变和抗拉强度等材料性能的常用方法。

它通常通过将材料试样在拉伸或压缩作用下进行测试，以分析其力学性能和变形特性。

2.2 动态力学热分析（DMA）动态力学热分析（DMA）是一种耗能分析方法，用于测定材料的力学和热力学性质，如弹性模量、热膨胀系数和玻璃化转移温度等。

在DMA测试中，材料试样在一定频率和幅度下施加挠曲应力，并测量其应变响应，以确定其机械性能。

高温快速固化高相对分子质量韧性环氧树脂研究

高温快速固化高相对分子质量韧性环氧树脂研究


ＷＱ － １ 傅 里 叶变换 红 外光 谱 仪 ， Ｆ ３ ０型 北京 第 二
光 学 仪 器 厂 ；９ ０ ｏ ｕａ ｄ型 差 示 扫 描 量 热 分 析 ２ １Ｍ ｄ ｌｅ ｔ 仪 ， 国Ｔ 美 Ａ公 司。
１３ 试 验 制备 ．
１３ １ 韧 性 ＥＰ的 制 备 ＿．
分子结 构 中已含有 大量 刚性 苯 环 ，故其 增 韧改 性效
（ 北工业大学理学院应用化学系 ， 西 陕西 西 安
摘
要 ： 用 己 二 酸 和 对 苯 二 酚 对 液 态 低 （ 对 分 子 质 量 ） Ｅ （ 氧 树 脂 ） 行 扩 链 改 性 ， 成 了 采 相 的 Ｐ环 进 合 固 体 Ｅ 。 用 差 示 扫 描 量 热 （ Ｓ ） 对 韧 性 Ｅ ／ 类 固 化 剂 体 系 的 反 应 活 性 和 固 化 反 Ｐ采 ＤＣ 法 Ｐ酚
环氧树脂 （ ＹＤ １ ８ 、 酚 Ａ型环 氧树） （ Ｐ ， Ｃ 一 ２ ）双 Ｊ Ｂ Ａ） ￣
收 稿 日期 ：０ ０ ０ — ３ 修 回 １期 ：０ ０ ０ — ４ ２ １— ５ ０ ； ３ ２ １— ６ ２ 。
Ｅ）（ Ｐ ： 酚类 固化 剂 ） １ ． 件 下 ， 物料混 合均 匀 。 ｎ ＝ ： ６条 ０ 将
作 者 简 介 ： 亚 萍 （９ ９ ， ， 西 岢 岚 人 ， 士 ， 教 授 ， 要 从 事 纳 米 复 合 材 料 、 末 涂 料 、 合 物 结 构 与改 性 等方 面 的研 究 。 郑 １６ －）女 山 博 副 主 粉 聚
Ｅ— ｉ ： ｈ ｎ ｙ ＠ ｎ ｕ．ｕ ． Ｎ ｍａｌ ｚ ｅ ｇ ｐ ｗｐ ｅ ｄ Ｃ
０ 前
言
工 业 级 ， 阳石 油化 工 总 厂 ； 氧树 脂 （ Ｙ 一 １ ） 岳 环 Ｃ Ｄ ０４ ， 工业 级 （ 于 配制 粉 末 涂 料 ） 大 连 齐 化 化工 有 限 公 用 ，
环氧树脂固化技术及其固化剂研究进展

环氧树脂固化技术及其固化剂研究进展


・30 ・
热 固 性 树 脂
第 16 卷
改性酚醛树脂 , 部分已商品化[ 3 ,4 ] 。该固化剂可使 通用环氧树脂耐 300 ～ 400 ℃ 高温 , 具有洁净安全 的高阻燃性能和突出的耐烧蚀性能 , 在高温下其固 化物即使分解 , 残碳层仍具有原材料的部分性能 。 F 固化剂自身无污染 , 可以长期贮存 , 施工简便 , 既可以粉末使用 , 又能以溶液使用 ; 既可高温固
第 16 卷第 3 期 2001 年 5 月 Vol. 16 No. 3 May 2001
热 固 性 树 脂 Thermosetting Resin
・29 ・
环氧树脂固化技术及其固化剂研究进展
王 伟
( 天津大学材料学院 , 天津 300072)
摘 要 : 综述了近年来国内外关于环氧树脂的热固化 、微波固化及光固化技术的研究情况 。在热固化技术领域 , 着重介绍了具有高耐热性 、阻燃性 、韧性等性能的几种功能性固化剂以及几种新型改性胺类固化剂 ; 通过与热 固化的对比 , 对环氧树脂的微波固化体系进行了初步的分析与探讨 ; 在光固化技术领域则主要概述了环氧树脂 的阳离子紫外光固化体系与自由基 - 阴离子混杂光固化体系的进展情况 。 关键词 : 环氧树脂 ; 固化技术 ; 固化剂 中图分类号 : TQ32315 ; TQ3141256 文献标识码 : A 文章编号 : 1002 - 7432 (2001) 03 - 0029 - 05
第3期
王伟 : 环氧树脂固化技术及其固化剂研究进展
・31 ・
213 改性胺类固化剂
为了克服胺类固化剂的脆性、不良的耐冲击 性 、欠佳的耐候性及毒害作用 , 必须对胺类固化剂 进一步改性 , 以便获得无毒或低毒 、可在室温条件 下固化的胺类固化剂 。 目前使用的胺类固化剂如间苯二胺 , 4 ,4′ - 二 氨基二苯砜 , 4 , 4′ - 二氨基二苯甲烷等 , 由于毒 性 、低溶解性及高放热性等 , 限制了其应用范围 。 刘培等 [ 6 ] 合成的 4 ,4′ - 双 ( 3 - 氨基苯氧基 ) 二苯 ( ) 砜 m - BAPS , 是一种新型的芳香族二胺固化 剂 , 能改善环氧体系的结构性能 , 增加体系的韧性 及耐湿热性 , 并能降低固化温度 。同时利用盐酸盐 法对该固化剂进行了精制 。 针对以往的改性胺类固化剂使用甲醛水溶液的 不便 , 白力英 [ 7 ] 利用多聚甲醛代替甲醛水溶液 , 在溶剂中使多聚甲醛与尿素 、苯酚反应 , 制得不挥 发的尿素 - 苯酚 - 甲醛缩聚体 , 然后将此缩聚体与 乙二胺反应制得新型环氧树脂固化剂 U PFA 。利用 此工艺 , 可避免使用甲醛水溶液 , 免去体系中引入 水 、产品处理复杂 , 乙二胺损失较大等 。同时可以 降低成本 , 使反应条件温和 , 易于实现产品的工业 化和商品化 。 双氰胺是一种最为常用的潜伏型固化剂 , 但固 化温度较高 、在环氧树脂中溶解性不好 , 不利于湿 法成型 。利用苯胺 - 甲醛对其改性[ 8 ] , 改性后的 双氰胺可溶于丙酮和酒精的混合溶剂之中 , 并在丙 烯酸钝化咪唑的作用下 , 可于 125 ℃中温固化树 脂 , 该固化产物具有良好的室温性能和湿热性能 。 传统的脂肪胺固化剂由于毒性较大已逐渐被淘 汰 , 目前常用 T31 改性胺固化剂 , 但其固化制品脆 性较大 , 冲击强度偏低 。袁劲松等[ 9 ] 合成了新的 Tcs 固化剂 , 其固化性能与 T31 相当 , 但在冲击强 度方面有很大的提高 。 3 微波固化体系 近 10 年来 , 微波作为材料制备过程中的能量 来源 , 倍受关注 。与传统供热相比 , 微波具有传热 均匀 , 加热效率高 , 易于控制的优点 。关于微波控 制的有机物反应体系已有大量文献报导[ 10～14 ] , 但 在其化学反应过程中是否存在 “微波效应” , 即非 热效应 , 目前尚无一致意见 。 微波也可用于聚合物反应体系之中 , 人们对环 氧树脂的微波固化反应同样进行了大量研究报导。 Wei 等[15 ] 将双酚 A 环氧树脂 ( DGEBA) / 间苯二胺 ( m PDA) 、双酚 A 环氧树脂 ( DGEBA) / 二氨基二
室温固化柔性环氧树脂固化剂的制备与性能研究

室温固化柔性环氧树脂固化剂的制备与性能研究

Vol 136No 17・80・化　工　新　型　材　料N EW CH EMICAL MA TERIAL S 第36卷第7期2008年7月作者简介:张小博,硕士研究生,主要从事有机高分子合成与研究。

室温固化柔性环氧树脂固化剂的制备与性能研究张小博1　刘海萍2(1.北京化工大学北方学院,三河065201;2.三河市金贝金刚石应用技术有限公司,三河065201)摘　要　通过聚醚多元醇和甲基丙烯酸甲酯进行酯交换反应,然后利用多元胺与烯双键的加成改性,将多乙烯多胺与甲基丙烯酸酯反应,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IR 等方法对产物进行了表征,探讨优化了各种反应条件,并考察了其对环氧树脂性能的影响。

关键词　酯交换,多乙烯多胺,固化剂,环氧树脂,固化性能Study on synthesis and properties of room temperature curingflexible epoxy resin adhesive curing agentZhang Xiaobo 1　Liu Haiping 2(1.Nort h College of Beijing U niversity of Chemical Technology ,Sanhe 065201;2.Sanhe Jinbei Diamond Application Technology Ltd.,Co.,Sanhe 065201)Abstract A new kind of temperature curing epoxy resin curing agent which contains polyether polyols methacrylateflexible groups was synthesized by firstly transesterification reaction between polyether polyols and methyl methacrylate and secondly the addition and modified reaction of polyamine and double bond between polyethylene polyamine and alkyl methacrylate.Products were characterized by FT 2IR ;all kinds of reaction conditions was discussed and optimized ,and effects of epoxy resin capability were reviewed.K ey w ords transesterification ,polyethylene polyamine ,curing agent ,epoxy resin ,curing property 环氧树脂室温快速固化体系,以其优异性能广泛应用于国民经济和军事等各个领域。