中低温固化高性能环氧树脂TGDDM体系性能研究.pdf

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1、40第43卷，第3期Vol_43．No．3；工程塑料应用15ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIoNMat．2015doi：lO．3969~．issn．1001-3539．2015．03．008中低温固化高性能环氧树脂TGDDM体系性能研究张书亭，王智，赵贵哲，杜瑞奎，张彦飞，刘亚青(1．中北大学山西省高分子复合材料工程技术研究中心，太原030051；2．中北大学材料科学与工程学院，太原030051)摘要：为解决二氨基二苯甲烷四缩水甘油醚(TGDDM)成型过程中高温固化引起的内应力增加、不易操作和低温固化所带来的低热稳定、低力学强度的问题，采用中温固化剂(JH)和高

2、温固化剂(DDS)同时固化TGDDM，考察了三元复配体系的固化行为、力学性能及热稳定性。结果显示，当共混体系中TGDDM，DDS，JH的组成比例为100：10：30(TSJ-31时，体系初始固化温度下降至50~(3左右，且TsJ_3体系表现出最佳的弯曲性能和最好的热稳定性，满足了中低温固化，同时具有出色的热稳定性和较好的力学性能的要求。关键词：TGDDM；热稳定性；复配；中低固化温度中图分类号：TQ43O．1文献标识码：A文章编号：1001—3539(2015)03-0040—05StudyonPropertiesofMedium·-lowTemperatureCuredTGDDMEp

3、oxySystemwithHigh-performanceZhangShuting'2WangZhi’2ZhaoGuizhe一DuRuikui'2ZhangYanfei，2LiuYaqing'．f1．ResearchCenterforEngineeringTechnologyofPolymericCompositesofShanxiProvince，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China；2．SchoolofMaterialScienceandEngineering，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，

4、China)Abstract：InordertogettheTGDDMwhichcuredatmedium—lowtemperaturewithhighheatresistanceandhighstrength，amethodofmixingmiddletemperaturecuringagent(JH)andhightemperaturecuringagent(DDS)wasstudied．Thecuringbehavior，mechanicalpropertiesandthermalstabilityofternarycompotmdsystemwereinvestigated．T

5、heresultsshowthatwhenthemassratioofTGDDM，DDS，JHis100：10：30(TSJ-3)，theinitialcuringtemperatureofthesystemdecreasestoabout50℃；TheTSJ一3systemcanmeettherequirementofcuringatlowtemperature．meanwhilepossessingexcellentthermalstabilityandgoodmechanicalproperties．Keywords：TGDDM；thermalstability；compound

6、；medium—lowcuringtemperature随着航空航天等诸多方面技术的发展，对耐高目前用于降低TGDDM固化温度的方法主要温材料提出了更高、更迫切的要求，其中多官能团有以下两种：(1)通过添加热塑性组分，如聚酰亚胺，耐高温环氧树脂4，4-二氨基二苯甲烷四缩水甘油添加热塑性组分在理论上可以降低固化温度，但在醚(TGDDM)以其高强度、高模量、耐高温的特点成实验过程中容易发生相分离【5]，影响固化物的力学为研究的热点[1】，但该树脂在成型过程中往往需要性能和耐热性能[61；(2)在酸酐固化TGDDM体系高温固化以保证其高耐热和高强度。高温成型会使中加入催化剂，以促进固化反应的

7、进行。由于酸酐材料的内应力增加，影响树脂固化物的性能【2】，且耗固化剂通常需要较高的固化温度，通过加入催化剂能，不易操作。因此，降低固化物温度尤其是能够室确实是降低固化温度的一种方法，但固化物的耐热温固化TGDDM就成为研究的重要方向之一。中性能会受到影响。低温固化具有节能省源、使用方便、降低成本、简化针对热塑性组分添加引起的相分离和酸酐固加工过程等诸多优点[3】，但固化物的热稳定性能较化体系耐热性能差的问题，笔者采用两种不同固化差，通常不能在