环氧树脂体系潜伏性固化过程.pdf

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1、第66卷第1期化工学报、，o1．66No．12015年1月CIESCJournalJanuary2015聚双胍／环氧树脂体系潜伏性固化过程王权，史铁钧，张焱，虞佚，刘建华(合肥工业大学化工学院，安徽合肥230009)摘要：用己二胺与双氰胺熔融缩聚，合成了一种新型潜伏性环氧树脂固化剂，并研究了其与环氧树脂的固化过程。用FTIR、XPS、HNMR分析了固化剂的结构；用DSC分析得到了固化剂与环氧树脂的适宜配比、固化体系的适宜固化温度及固化动力学参数；通过XRD分析了固化物的相结构；通过TG分析了固化物的热稳定性。结果表明，与双氰胺环氧树脂固化体系相比，固化温

2、度降低近70"C，同时潜伏性能良好，30d内固化度少于10％，热稳定性能良好，热分解温度超过300~C。关键词：聚六亚甲基双胍；改性双氰胺；环氧树脂；潜伏性固化剂；合成；动力学；稳定性DOI：10．11949~．issn．0438-1157．20140904中图分类号：0631文献标志码：A文章编号：0438—1157(2015)01—0464—07Latentcuringofp0lybiguanide／epOxyresinWANGQuan，SHITiejun，ZHANGYan，YUFu，LIUJianhua(SchoolofChemicalEngine

3、ering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，Anhui，China、Abstract：Anewlatentcuringagentforepoxyresinwassynthesizedviameltedpolycondensationofdicyandiamide(DICY)andhexamethylenediamine．Thestructureofthecuringagentwasanal5zedwithFTIR，XPS，HNMR．Theoptimumratio，suitablecuringtemperat

4、ureandcuringkineticparametersofthisepoxyresincuringsystemwerestudiedwithDSC．ThephasestructureofthecuredepoxyresinwasinvestigatedwithXRD．ThethermostabilityofthecuredepoxyresinwasobtainedbyTGComparingwiththeDICY／EPcuringsystem，curingtemperaturedroppedbynearly700C．L~encyperformancew

5、asfineascuringdegreewaslessthan1O％within30days．Thermostabilitywasniceasthermaldecompositiontemperatureexceeded300℃．Keywords：polyhexamethylenebiguanidine；modifieddicyandiamide；epoxyresin；latentcuringagent；synthesis；kinetics；stability引言常温下就能够发生反应，适用期很短，环氧树脂和固化剂需要分开贮存，使用时现场精确称量、混合，环

6、氧树脂固化后具有良好的物理、化学性能，制备固化体系，使用不方便，且性能不稳定。新型因而被大量应用，但固化环氧树脂传统的双组分固的具有潜伏性的固化剂具有良好的条件响应，与环化剂有诸多缺陷，限制了环氧树脂的更广泛应用。氧树脂混合后得到单组分环氧树脂固化体系，常温传统双组分环氧树脂固化体系中，固化剂的活性一常压下能够稳定贮存，使用时在一定条件(如温度、般较高，如脂肪胺类，与环氧基反应迅速，混合后压力、湿度等)下即能迅速固化，性能稳定，可控性2014—06．16收到初稿，2014—10．14收到修改稿。Reeeiveddate：2014一O6—16．联系人：史铁

7、钧。第一作者：王权(199O～)，男，硕士研究生。Correspondingauthor：Prof．SHITiejun，stjhfut@163．corn基金项目：国家自然科学基金项目f51273054)。Foundationitem：supportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(51273O54)．第1期王权等：聚双胍／环氧树脂体系潜伏性固化过程·465·好，能够弥补传统固化剂的诸多不足，扩大环氧树分析元素：C、N。脂的应用。1．2实验方法双氰胺(DICY)是最常用的潜伏性环氧树脂固PHMBG

8、的合成路线见图1，取等物质的量的化剂，稳定性好，潜伏期长，与环氧树脂混合后得己二