改性液态ddm耐热环氧中温固化体系的研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文摘要目前，采用较低固化温度得到具有较高耐热性的树脂体系是环氧树脂研究的一个热点。研究的主要途径是选择适当的固化剂与促进剂，通过改性和复配的方法在降低固化温度的同时保证树脂体系具有较高的耐热温度和较优的力学性能，使改性环氧树脂固化体系能作为高性能结构复合材料的基体使用。本研究通过大量的摸索性试验确定选用液态4’4’．二氨基二苯基甲烷(液态DDM)和二元脂肪胺A为起始原料，采用硫脲．多元胺缩合反应的改性方法，运用正交实验方法和单因素实验方法两种方案对液态DDM进行了改性。对改性的反应工

2、艺条件进行了研究，考察了合成反应的原料配比、反应温度、反应时间等合成工艺参数对产物的粘度、固化物的耐热性能及冲击韧性等的影响，对两种实验方案得出的结果进行比较分析，从而确定了较为合理的合成工艺参数。运用Gelprof518树脂反应行为分析仪确定了固化剂对环氧树脂的较佳用量。通过差示扫描量热法(DSC)对环氧树脂固化体系进行了研究，分析比较了改性前后的液态DDM／环氧树脂固化体系的固化特征，研究并确定了固化反应动力学参数以及最佳固化工艺条件。对树脂固化物进行冲击试验和对冲击断面进行扫描电镜(SEM)分析，研

3、究了树脂固化物的力学性能；同时应用动态热机械分析仪和热变形维卡软化点温度测定仪研究了固化物的耐热性能，在此基础上研究了二元脂肪胺A的含量对固化产物的力学性能和热稳定性的影响。总之，通过各种性能表征方法对合成产物、树脂固化体系及树脂固化物的各项性能测试表明；本研究的改性耐热环氧中温固化体系符合本课题的研究目的，即采用较低固化温度得到具有较高耐热性的树脂体系，且树脂固化物具有较优的力学性能。关键词：芳香胺环氧树脂耐热性能冲击韧性武汉理工大学硕士学位论文AbstractAtpresent,itisahotres

4、earchthatusingoflowercuringtemperaturehasobtainedhigherheatresistanceofepoxyresinsystem．Themainwayofresearchistoselectappropriatecuringagentandpromotingagent，throughmodifiedandbuiltmethodsreducethecuringtemperatureatthesametimeensurethattheresinpIⅪs嚣∞shig

5、herbeatresistancetemperatureandexceflentmechanicalproperties,whichmakesthemodifiedepoxyresincuringsystem∞ahigh-performancematrixofcompositematerialused．Throughalotoffumbledexperiment,thisresearchselectedliquid4,4’-diaminodipbenylmethane(1iquidDDM)andfatty

6、amineAbiIla】fyasthestaringmaterialusedthemodifiedmethodofthiourea-polyaminecondensationreaction,utilizedthetwoschemesoforthogonalexperimentmethodandsinglefactormethodandmodifiedliquidDDM．Sometechnologicalparametersofthesynthesishadbeeninspected，thefactors

7、，suchasratioofmaterial,reactiontemperatureandreactionlimeandsoon．influencingontheproductviscosity,beatresistingandimpactductility．Theoutcomesoftwoexperimentschemeshadbeencompared,sequentially,suitableconditionsofthesynthesisweredetermined．Thebestdosageofc

8、uringagenthadbeenconfirmedwithGelprofSl8resinreactionbehavioranalyzer．ThecuringsystemofepoxyresinwasstudiedbyDSC，andthecuringcharacteristicsofliquidDDM(beforeandafterthemodification)／epoxyweltanalyzedandcompared，the