毕业论文环硫树脂

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1、第1章绪论第1・1节环硫树脂的概述1.1.1环硫树脂的定义环硫树脂类似于环氧树脂，是指分子中含有一个以上硫杂丙烷官能团的物质，其与固化剂反应可以形成三维交联网络状结构的热固性材料，其结构可表示为口J由相应的环氧树脂制备。硫杂丙烷是指含冇一个硫原子的三元环。它也可以称作环硫化合物，硫化乙烯.硫朵环烷，硫杂环丙烷等。环硫树脂，其结构与传统的环氧树脂相似，因而它也具有与环氧树脂类似的性能，如固化收缩率小，固化物的粘结性、耐热性、耐化学药品性以及机械性能，电气性能优良等。环氧/环硫树脂对铜的粘接性比较好，热膨胀系数低，低的反应热，比传统的环氧树脂的吸水性略高，环氧/环硫树脂的介屯常数与相应的环

2、氧树脂差不多。这些性能是曲于环硫基团的增加改变了反应机理，它是一个单官能团化合物；双氧胺的胺基与环硫基团反应比环氧基团容易的多。反应生成的S-迅速与环硫和环氧基团反应。对于铜，环硫基团或S-也能与铜反应，在铜和基休树脂之间有持久性的粘合甚至在沸水中也保持了强度。环硫化合物不仅能与环氧树脂反应而且能与各种各样的金属反应，事实上是因为硫醇基容易和金属表面反应，比如金，银，铜和铁，形成紧密的s-金属键导致好的附着力和耐腐蚀性。1・1・2环硫化合物的发展现状环硫化合物的研究是从二十世纪二十年代开始的，从二十世纪五十年代开始，在世界范围内，对环硫化台物的研究逐渐深入并且繁荣起来，各国科学家发表了

3、大量有关硫杂环丙烷的研究文献。尽管人们对环硫化合物的研究较早，但对环硫树脂的研究历史并不久。直到二十世纪七十年代人们才开始对环硫树脂进行研。J.M.Charlesworth以环硫/环氧树脂，环氧树脂以及胺为固化体系，研究了两种体系的固化行为以及固化产物在升温下的的机械松弛行为，并提出在环氧/环硫树脂固化体系屮，环硫部分要优先于环氧部分进行固化反应。与环氧和胺固化体系脂固化体系中，环硫部分要优先于环氧部分进行固化反应。与环氧和胺固化体系相比，环硫树脂的加入可以缩短固化体系的凝胶时间，而不降低固化产物的交联密度和机械性能山。Leuetal.也报道了这类树脂具有较快的固化速率。K.Wenhs

4、iungetal.开始研究双酚A类环氧/环硫树脂和聚酰胺固化体系及固化产物的热机械性能以及吸水性，并提出其可以应用于室温快速固化⑵。J.EBelletal.继续深入的研究了双酚A类环硫树脂的合成、分离和环氧/环硫树脂与聚酰胺V40体系的固化行为以及固化产物的吸水性和机械性能，测出了双酚A类环硫树脂的熔点81.7°C,并提出了环氧/环硫树脂的胺同化反应机理叫J.EBelletal・捉出了环氧/环硫树脂和聚酰胺体系的固化机理，并研究了环氧/环硫树脂休低温固化涂料的性能⑷。KatsuyukiTsuchidaetal.研究了环氧/环硫树脂与双氧胺体系的固化反应机理以及其复合材料的贮存期问题，并

5、指击与标准的环氧树脂双氟胺体系相比，环氧/环硫树脂双氧胺体系具有更长的贮存期，较低的固化温度⑸。KeisukeChinoetal.合成出了双酚F型环硫树脂，并研究了双酚F型环氧/环硫树脂与脂环胺固化体系的低温固化性能以及粘结性能，并研究了冇机麟添加剂对双酚F型环硫树脂贮存稳定性的影响⑹1.1.3环硫化合物的发展前景由于环硫树脂与环氧树脂结构相似，因而与环氧树脂类似，它也具有优良的耐化学药•品性、粘接性、耐热性、机械性能、电气性能以及固化尺寸稳定性。另外，这类树脂与环氧树脂相比述具冇高活性，固化物具冇高的折光指数等优点，它可以用作低温快速固化胶黏剂和聚合物光学材料。除此Z外，环硫树脂还可

6、以直接用作杀虫剂；与橡胶混合，可以橡胶的交联；作为添加剂，提高混合物的耐热稳定性以及与其他化合物混合作用等用途。以双酚-F环氧树脂与硫氧酸钾（KSCN）反应制得双酚-F环硫树脂，配合亚磷酸二苯基癸酯、DMP-30等，能在-5°C以上快速固化，以用于土木建筑工程。用环硫树脂代替部分环氧树脂，组成环氧树脂-环硫树脂-固化剂体系，不仅能加快固化速度，而且还可以减小内应力，提高使用温度。1.1.3.1低温快固树脂低温固化是环氧类树脂近年来研究的一个课题，主要是为了满足我国北方冬季施工的要求。要实现低温固化，同时使低温固化的树脂满足使用要求即固化后的树脂要有相当的强度、耐热性以及低脆性，另一方面

7、对固化前的树脂要求有高的反应活性、树脂及其它成分要有较低的粘度以适应低温施工的要求。目前，尽管有许多可用的快速同化的环氧树脂体系，但总的来说，这些使用催化聚合生成的均聚物的性能并不如热固化产物的性能，并且对于室、低温固化所需固化时间较长。而与环氧树脂相比，环硫树脂则具冇以下优点：1.环硫环具有较高的活性容易开环（既需要较少的能量）；2.开环后的硫离子更稳定更容易引发聚合反应，并有较高的反应速率；3.英它的性能应该与现在标准环氧体系的性能相仿其至