双酚a型环氧树脂的改性研究

双酚a型环氧树脂的改性研究

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时间:2019-02-06

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1、摘要环氧树脂由于其优异的性能而被广泛应用于电子、胶粘剂、涂料等各领域,随着环氧树脂应用领域的不断拓展,对其性能也提出了新的要求,因而环氧树脂的研究开发正朝着精细化、功能化和高性能化的方向发展。然而,环氧树脂粘度大,流动性差,固化后交联密度高,存在内应力大、质脆等缺点,在很大程度上限制了它在某些高技术领域的应用,因此必须加强环氧树脂的设计和开发,尤其是新型环氧树脂的合成和应用的研究,以满足高科技领域的应用要求。由于环氧树脂粘度较大,给RTld、浇注、灌注等工艺操作带来一定的不便。为了满足环氧树脂在多种工艺中对低粘度的要

2、求,本文首先使用了6002及618、HEXION型三种普通双酚A型环氧树脂与低粘度固化剂XcT一802、XCT-804、XCT一806-a、XCT-806一b,设计出四种低粘度的环氧树脂体系,并对其粘度、固化物的力学性能等进行了表征。结果表明:四种体系在常温下均具有较长的适用期;在中温(80℃)条件下即可凝胶并固化,其固化物的力学性能较优异。用双酚A、双酚酸及环氧氯丙烷等为原料合成了多官能团环氧树脂,并通过FTIR光谱对所得环氧树脂进行了表征,确定了所合成产物为多官能团环氧树脂结构。试验表明加入了少量多官能团环氧树脂

3、的树脂体系比未加入多官能团环氧树脂的树脂体系的力学性能要好,突出的表现在拉伸强度及弯曲强度上,但固化物的冲击韧性产生了小幅度下降,因此对提高该改性树脂体系韧性的研究还有待进行。本文使用特殊催化剂,选用普通双酚A型环氧树脂6002,利用聚乙二醇(PEG)和双酚A型环氧树脂之间的化学反应,将亲水性基团如醚键和羟基引入到环氧树脂链中,在获得亲水性的同时,尽可能多的保留环氧基,从而制得既可分散于水中,又具有较高反应活性的改性环氧树脂。同时讨论了聚乙二醇与双酚A型环氧树脂的配比、反应温度、反应时间等因素对水性环氧树脂乳液的分散

4、性和稳定性的影响,并以此确定了合成水性环氧树脂的最佳原料配比和反应条件。并选用三种表面活性剂为两性淀粉、PVA、KIA一96来改善水性环氧树脂乳液稳定性。关键词:低粘度、环氧树脂、XCT-802固化剂、XCT-804固化剂、力学性能ABSTRACTForitsexcellentperformance,epoxyresinhasawideapplicationinelectronics,adhesives,coatingsandotherfields.Withthecontinuousexpansionofepoxyr

5、esinapplications,peoplehasputforwardnewrequirementsonitsperformance,SOthemeticulous,functionalizedandofhighperformanceepoxyresinisatrend.However,epoxyresinhavethedisadvantagesofhighviscosity,lowfluidity,highcrosslinkingdensityafterbeingcured,largeinternalstress

6、andbrittletexture,whichhasrestricteditsapplicationinsomehightechnologyfields.Therefore,weshouldstrengthenthedesignanddevelopmentofepoxyresin,especiallyontheresearchofapplicationandsynthesisofanewepoxyresintOmeetthedemandofhiightechnologyfields.Thestrongviscosit

7、yofepoxyresinbringsinconvenienceintooperationofRTM,casting,andinjection.Thelowviscosityepoxyresinisneededinordertoexpandtheapplyingrangeofepoxyresin.FoursystemsofepoxyresinwithlowviscosityaredesignedbythemixingBisphenolAepoxyresin(6002、618、HEXION)withthecuringa

8、gent(xcr-802、XCT-804、XCT-806·a、XCr-806-b).Thentheviscosityofthecuringagentanditsmechanicalpropertiesarecharacterized.ItturnsoutthatThesystemsallhavealongpotfifeunderthenorma

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