环氧树脂醇解回收再制备固化动力学研究

针对利用环氧树脂醇解产物制备新树脂固化工艺缺乏分析的问题,首先运用非等温差示扫描量热法,研究了醇解产物含量对再制备树脂固化行为的影响。随后通过固化动力学模型,确定了再制备树脂的固化条件,并以此制备得到新树脂,测量了其介电性能。结果表明:当醇解产物替代双酚A二缩水甘油醚质量分数为25%时,再制备树脂的预固化温度小于120℃,后固化温度为160.57℃,这是因为,醇解产物中的羟基可促进环氧基的开环反应,使得再制备树脂的固化温度随醇解产物含量增加而降低;再制备树脂符合自催化双参数固化动力学模型,总反应级数大于1,且固化过程中的表观活化能Ea是固化程度α的函数,基于Ea(α)函数得到试样实际固化程度接近理论值;与原始环氧树脂相比,再制备树脂的相对介电常数、介质损耗和击穿电场强度有所增加,其介电性能满足电工用环氧树脂使用要求。该研究内容为醇解回收再制备环氧树脂的固化工艺提供了经验和指导。

有机纤维/EPDM绝热材料性能研究

通过对腈纶短纤维、芳纶短纤维各自用量对EPDM绝热层材料烧蚀速率、孔隙率影响的研究,并结合氮气环境下热失重曲线和炭层SEM照片分析,发现腈纶短纤维不仅高温残炭率高于芳纶短纤维,而且可在较宽的温度范围内逐步热解炭化,烧蚀过程所产生的热解气体能逐步而快速地释放出炭层,结炭层孔隙率小,致密坚硬,能抵抗高温燃气流的烧蚀和冲蚀作用,材料的烧蚀速率较低;芳纶短纤维虽然具有较高的热稳定性,但热分解温度范围较窄,热解所产生的大量气体很难快速释放出炭层表面,结炭层孔隙率大,炭层疏松且呈层片状,不能抵抗高冲蚀性粒子流的烧蚀和冲蚀,烧蚀速率较高。

腈纶/芳纶共混短纤维用量对柔性绝热层材料性能的影响

比较了腈纶短纤维增强EPDM/NBR共混橡胶(EN体系)、芳纶短纤维增强EPDM/NBR共混橡胶(EA体系)、腈纶/芳纶混杂短纤维增强EPDM/NBR共混橡胶(ENA体系)等3种体系中,短纤维用量对材料不同方向上力学性能的影响;EA和ENA两种不同体系中,短纤维用量对材料烧蚀性能和相对密度的影响。在短纤维用量为6份时,ENA体系的拉伸强度和伸长率比EA体系大,烧蚀性能比EA体系好,相对密度也比EA体系低。

内绝热层材料结炭层强度的表征方法

利用改装的厚度计测试结炭层的针入深度，以此来表征材料结炭层的强度，分别考察了测试次数、圆锥针半顶角大小、测试区域和加载负荷对针入深度的影响，发现当测试次数为5次、圆锥针的半顶角为15°、测试区域为距烧蚀中心3 mm的圆形区域内、加载负荷为600-800 g时，所测针入深度数据分散性小、准确度高，能充分反映结炭层的强度。同时，结合不同芳纶用量时材料结炭层的针入深度和材料烧蚀速率分析，发现利用平均针入深度表征结炭层的强度，可科学地考察绝热层材料的耐烧蚀、抗冲蚀性能。

硼砂交联PVA降失水剂的合成及滤失性能研究

以聚乙烯醇(PVA1788)为水泥浆降失水剂基础原料,考察了交联剂种类和用量、反应温度、溶液pH值等对PVA胶液粘度和水泥浆滤失性能的影响规律,发现硼砂水解后对PVA的交联效果最显著,而且随着硼砂与PVA配比、反应温度和pH值升高,PVA胶液粘度及水泥浆滤失性能呈现显著增高趋势,所形成的滤饼更加致密,保水能力更好。但一旦超过最佳配比时,水泥颗粒表面降滤失剂膜层变厚,滤饼致密性变差,反而不利于水泥浆保水,滤失性能下降。

黄姜根中薯蓣皂甙元的提取及研究

分析了薯蓣皂甙元的结构并对其提取工艺的优缺点进行了比较 ,论述了薯蓣皂甙元的纯化过程及含量分析 ,为薯蓣皂甙元的深入研究提供参考。

内绝热层中芳纶中空烧蚀形貌的形成机理研究

为揭示柔性内绝热层材料内有机纤维在烧蚀过程中的形貌变化规律和烧蚀机理,分别采用氧乙炔火焰、1000℃高温铁板和热失重加热等不同加热方式,初步探究了不同烧蚀形式下芳纶纤维或腈纶纤维在结炭层内部的形貌演变特征,发现经氧乙炔火焰烧蚀后芳纶增强体系的结炭层内中芳纶炭化纤维呈现中空烧蚀形貌,而腈纶增强体系的结炭层中几乎无纤维状结构出现;相反,采用1000℃高温铁板烧蚀后结炭层中芳纶纤维仍保持其原始实心结构,而腈纶纤维却呈现出中空烧蚀形貌;而慢速的热失重加热方式下,即使被加热到1000℃,两种纤维仍保持其实心结构。因此,芳纶纤维独特的皮芯结构是导致其高温烧蚀形成中空烧蚀形貌的内因,而复合材料中橡胶基体热解气体对纤维皮层的冷却作用和骤然升温的快速加热方式则是导致芳纶纤维形成中空结构的重要外因。

Zn(MAA)_2和Mg(MAA)_2用量对NBR/EPDM基柔性绝热层材料力学和烧蚀性能的影响(英文)

将少量Zn(MAA)2和Mg(MAA)2分别添加到EPDM/NBR橡胶中制成柔性绝热层材料,分别研究了其各自用量对绝热层材料交联密度、拉伸强度、断裂伸长率、硬度、密度和烧蚀速率等的影响。结果显示:随着Zn(MAA)2或Mg(MAA)2用量增加,绝热层材料的交联密度、拉伸强度、密度等均呈现增大趋势,而材料的硬度基本不变;沿纤维方向上绝热层的断裂伸长率先增加后降低,均在用量为3phr时出现最大值,而垂直于纤维方向上Zn(MAA)2增强的绝热层其断裂伸长率急剧下降,Mg(MAA)2增强的绝热层则缓慢下降;与Zn(MAA)2增强体系相比,Mg(MAA)2增强体系的交联密度、断裂伸长率均明显高于前者,材料密度、线烧蚀速率和质量烧蚀速率则低于前者,是柔性绝热层材料获得高伸长率、低烧蚀速率的理想添加剂;综合考虑绝热层材料的各项性能,Mg(MAA)的最佳用量以2～4phr为宜。

Zn(MAA)_2和Mg(MAA)_2用量对绝热层与金属粘接性能的影响

将Zn（MAA）2和Mg（MAA）2分别添加到EPDM／NBR橡胶中，制成强粘接型柔性绝热层材料，分别研究了其各自用量对绝热层材料与45#钢之间粘合性能的影响。结果显示，即使不使用任何表面粘合剂，向EPDM／NBR橡胶中添加少量Zn（MAA）2或Mg（MAA）2后，均能显著提高绝热层与45#钢之间的粘接强度；但随着Zn（MAA）2用量增加，绝热层材料与金属的扯离强度先增加后急剧降低，当Zn（MAA）2用量为2phr时，粘接强度达最佳值，扯离试样的破坏方式主要为界面破坏；而随着Mg（MAA）2用量增加，绝热层与45#钢之间的粘接强度不断增大，且均大于添加相同量Zn（MAA）2时的强度，粘接试样的破坏形式均为橡胶本体破坏，当Mg（MAA）2用量为2～7phr时，粘接强度均高于4．58MPa。

用过氧乙酸原位法合成环氧化端羟基聚丁二烯

用过氧乙酸原位法制备了不同环氧值的环氧化端羟基聚丁二烯,研究了反应温度,反应时间,过氧化氢与端羟基聚丁二烯(HTPB)、冰乙酸与HTPB及磺酸催化剂与HTPB质量比等对产物环氧值、羟值及开环率的影响,并用红外光谱对其结构进行了表征。结果表明,用过氧乙酸原位法可有效控制产物的开环率。最佳环氧化反应条件为反应温度50℃、反应时间7 h、过氧化氢与HTPB质量比2.50、冰乙酸与HTPB质量比0.90、磺酸催化剂与HTPB质量比0.15。

一种改性HTPB型聚氨酯的力学性能研究

采用过氧乙酸原位法对端羟基聚丁二烯（HTPB）进行环氧化改性，制备出不同环氧值的环氧化端羟基聚丁二烯（EHTPB）。将EHTPB分别与甲苯二异氰酸酯（TDI）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）和4，4-二环已基甲烷二异氰酸酯（H12MDI）三种异氰酸酯类固化剂以及扩链剂1，4-丁二醇（BDO）固化交联形成聚氨酯，然后对聚氨酯的力学性能进行了研究，并利用红外和扫描电镜（SEM）对其结构进行了分析。结果表明：对于产物力学性能，H12MDI是一种更好的固化剂；EHTPB环氧值最佳值控制在0．18mol·（100g）-1为好；加入扩链剂BDO可以提高产物的力学性能，BDO的最佳加入量为BDO的-OH与HTPB的-OH的摩尔比为1—2，EHTPB／H12MDI／BDO体系具备最佳的力学性能。

环氧化端羟基聚丁二烯/H_(12) MDI型聚氨酯固化工艺的研究

采用环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB)与H12MDI固化交联形成聚氨酯弹性体,利用DSC外推法研究了EHTPB/H12MDI型聚氨酯固化的最佳反应温度,再通过测量固化产物的力学性能研究了其他最佳固化工艺参数,包括反应时间、固化剂H12MDI用量、EHTPB环氧值以及扩链剂BDO用量,并在相同条件下对端羟基聚丁二烯(HTPB)/H12MDI和EHTPB/H12MDI固化产物的力学性能进行了比较。结果表明,EHTPB/H12MDI固化产物具备更好的力学性能,并得到了EHTPB/H12MDI型聚氨酯弹性体的最佳固化工艺条件。

硼酚醛树脂/丁腈橡胶烧蚀材料性能研究

探讨了硼酚醛树脂/丁腈胶烧蚀材料体系的烧蚀机理,并详细研究了硼酚醛树脂含量对烧蚀材料烧蚀性能、力学性能和加工性能的影响。结果表明,硼酚醛树脂可以显著提高烧蚀材料的耐烧蚀性能,同时对材料的拉伸强度和断裂伸长率有相反的影响,并对胶料具有延迟硫化作用。

不同分子量端羟基聚丁二烯的环氧化改性研究

采用过氧乙酸原位法对不同分子量的端羟基聚丁二烯(HTPB)进行环氧化改性,研究了反应温度、反应时间以及反应物配比对产物环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB)的环氧值、羟值以及开环率的影响。结果显示随着反应物HTPB分子量的增加,EHTPB环氧值显著降低,但当分子量继续增加,其对环氧值的影响逐渐减小;发现HTPB分子量对EHTPB开环率以及合成工艺对它的影响较小,确定了不同分子量HTPB环氧化的最佳合成工艺。

环氧化端羟基聚丁二烯室温固化及性能研究

针对环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB)中环氧基团难以室温固化的特性,探索了以钛酸酯偶联剂(TC-114)为固化剂实现EHTPB室温固化的固化工艺。采用红外光谱(FTIR)证明了TC-114中的P—OH能够使EHTPB的环氧基团在室温下开环固化,借助差示扫描量热法(DSC)研究了该固化体系的固化动力学特征,推导出该固化反应的表观活化能为40.76 kJ/mol。考察了TC-114用量、固化温度、EHTPB初始环氧值等对固化产物力学性能的影响规律。结果表明,当TC-114质量含量为24%、固化温度为50℃时,固化产物的力学性能最佳。

扬声器折环用微孔发泡高分子材料

介绍了高分子微孔发泡材料,并从微孔材料吸声机理阐述微孔发泡技术在扬声器泡沫折环应用的可行性。着重介绍了微孔发泡高分子材料的成型机理和成型工艺。

环氧化端羟基聚丁二烯/甲苯二异氰酸酯型聚氨酯的合成

用环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB)与甲苯二异氰酸酯(TDI)合成了聚氨酯,考察了反应时间、TDI用量、环氧值以及扩链剂1,4-丁二醇(BDO)用量对聚氨酯拉伸性能的影响,通过差示扫描量热法(DSC)分析确定了反应温度,并研究了反应的表观活化能(Ea)和反应级数(n)。结果表明,在反应温度为70℃、时间为7d、—NCO/—OH(摩尔比)为1.4、环氧值为0.0018mol/g左右时,聚氨酯的拉伸性能较好;适当加入扩链剂BDO可以同时提高聚氨酯的拉伸强度和扯断伸长率,BDO与EHTPB中—OH的最佳摩尔比为1.0;EHTPB与TDI反应的Ea为59.44kJ/mol,n为1.02,70℃下的反应速率常数为1.2×10-2s-1。

合成环氧化端羟基聚丁二烯的反应动力学

采用过氧乙酸原位法合成不同环氧值的环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB),从合成EHTPB的基本反应式出发,推导了反应动力学方程,讨论了碳碳双键浓度与反应温度和时间的关系。结果表明,用过氧乙酸对端羟基聚丁二烯进行环氧化改性合成EHTPB的反应为二级反应,其反应速率常数为1.868×10-6dm3/(mol.s),活化能为39.39kJ/mol,而碳碳双键和过氧化氢的反应则为一级反应。

环氧化端羟基聚丁二烯增韧环氧树脂的研究

使用环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB)对双酚A型环氧树脂进行增韧改性。对EHTPB增韧的固化产物及端羟基聚丁二烯(HTPB)增韧的固化产物进行力学性能测试,运用差示扫描量热法测试固化产物的玻璃化转变温度,采用扫面电镜观察树脂增韧前后的断面形貌,显示为韧性断裂。各种结果表明,EHTPB对环氧树脂的增韧效果优于HTPB,该增韧剂的加入能够在不明显降低树脂强度的条件下,大幅度提高体系韧性的同时保持树脂的玻璃化转变温度。

二茂铁甲酸原位接枝环氧化端羟基聚丁二烯的合成研究

选用四丁基溴化铵作相转移催化剂,进行二茂铁甲酸(FcCA)接枝环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB)的合成研究。合成产物的红外光谱和1H-NMR显示,在1 714和1 276 cm-1处表现出明显的羧酸酯基团特征吸收峰,在1 139和823 cm-1处表现出茂环特征吸收峰,在4.2￣4.9处显示茂环上9H的核磁共振谱带。化学分析表明产物含铁质量分数为1.75%,平均接枝率为20.65%。