新型环氧树脂混凝土检查井承载力试验及有限元分析

为探究新型环氧树脂混凝土检查井构件的极限承载力与实际受力特点,故试验按照实际尺寸制作了检查井构件,通过竖向加载得到检查井的破坏形态与荷载位移曲线。通过ABAQUS建立检查井有限元模型,分析计算筒体在土体作用下的应力分布和极限荷载,并绘制出相应的荷载位移曲线,最终试验验证了有限元模拟方法的可行性。试验数据显示,在新型环氧树脂混凝土检查井竖向加载过程中,上部变径处是最薄弱位置,容易发生斜向破坏;其裂缝开展方向与水平面夹角约为22.5度,最终导致上部变径处混凝土压碎破坏,检查井承载力极限为5071kN。此次试验充分展现了新型环氧树脂混凝土作为检查井材料所具备的优势,并为后续新型环氧树脂混凝土检查井的应用研究提供理论与数据参考。

抗返吐堵漏剂的研制及现场应用

针对川渝区块页岩气堵漏高承压、易返吐的特点,以高软化点树脂为主体,研制了抗返吐堵漏剂(ARP)。室内评价了ARP堵剂在现场油基钻井液中的分散性、与现场堵漏剂的胶结强度,并测试了其胶结固化后的承压能力和抗返吐能力。结果表明,ARP堵剂的最优配方为环氧树脂(软化点90℃)、铁矿粉、20%二乙基甲苯二胺。当堵剂密度为1.8 g/cm^(3)、粒径为0.5~2.0 mm时,其在现场油基钻井液中的分散性较好。ARP堵剂具有变形和胶结固化能力,与桥堵颗粒复配使用时,可在地层裂缝中与其他普通堵漏颗粒胶结固化,从而提高整体封堵段塞的承压能力和抗返吐能力。将ARP堵剂与现场堵漏剂复配使用时,ARP适宜的占比为15%~25%,复合堵剂的胶结强度可达2.7~7.8 MPa。将ARP配制的堵漏浆用于封堵2~3 mm裂缝,正向承压可达8 MPa,抗返吐承压能力可达3.3 MPa。根据材料特点,在四川长宁某井设计现场施工该工艺并应用,取得了较好的堵漏效果。

一种低造价叠层橡胶隔震支座的试验及模拟研究

提出了一种适用于村镇民居的新型低造价隔震支座,即采用低成本的3240环氧树脂板材作为叠层橡胶隔震支座的加劲层。分别对3240板材和隔震支座进行了力学性能试验,分析了竖向刚度与竖向面压的关系、水平刚度随不同竖向面压或剪应变的变化规律以及支座的力学和变形性能;对隔震支座进行压缩和剪压数值模拟,探究支座的应力分布规律以及翘曲现象对支座性能的影响。研究结果表明:3240隔震支座具有良好的力学和变形性能,支座的竖向刚度随竖向面压增大而减小,水平刚度随剪应变增大而减小;竖向压缩模拟时,支座最大竖向应力和最大水平应力均为竖向面压2倍左右;翘曲会使支座产生较大水平应力且降低支座水平刚度,工程中建议采用螺栓连接避免支座翘曲破环。

聚醚酰亚胺对氰酸酯树脂/环氧树脂共混物的增韧作用

采用聚醚酰亚胺以提高双酚Ａ二氰酸酯／酚醛环氧树脂共混物的断裂韧性．实验结果表明，聚醚酰亚胺是氰酸酯／酚醛环氧树脂共混物的有效增韧剂，加入１５％的聚醚酰亚胺可使断裂韧性（ＫＩＣ）提高到１４５ＭＰａ·ｍ０．５，弯曲强度也有所提高．用扫描电子显微镜和动态粘弹谱研究了改性共混物的微观结构，具有双连续结构的共混物的耐溶剂性能大大下降，共混物的韧性和耐溶剂性主要与相行为有关， 固化工艺对含１０％聚醚酰亚胺的共混物的断裂韧性和形态没有明显的作用．

吸水过程对环氧树脂的动态松弛行为的影响

以酚醛树脂和乙酸、正丁酸和苯乙酸酯化的酚醛树脂固化邻甲酚环氧树脂．应用称重法、示差扫描量热法（DSC）和动态机械分析法（DMA）等手段研究吸水过程对环氧树脂的动态松弛行为的影响．结果表明，吸水过程对酚醛树脂和酯化酚醛树脂固化体系的动态松驰行为有显著的影响，这是由于两种体系中侧基对吸水过程及与水分子的相互作用不同所致．

腰果酚酚醛环氧树脂的合成与表征

以腰果酚为原料,通过合成腰果酚酚醛树脂,进而合成腰果酚酚醛环氧树脂(Epoxy-Ⅰ)和高环氧值的腰果酚酚醛环氧树脂(Epoxy-Ⅱ),探讨了各阶段的反应条件。其中腰果酚酚醛树脂合成的最佳条件为:催化剂乙酸锌用量为腰果酚质量的3%,在90℃下反应3 h;Epoxy-I合成的最佳条件为:苄基三乙基氯化铵(BTEAC)催化剂用量为2%,在90℃下醚化反应4 h;当环氧化剂用量为Epoxy-Ⅰ质量的80%,在70℃反应6 h可制备出高环氧值的Epoxy-Ⅱ。采用傅里叶红外光谱和核磁共振光谱表征了两种目标环氧树脂的化学结构。

胺固化环氧酚醛树脂对Hg^(2+)的吸附性能

Several kinds of amine curing chelating resins were synthesized through the reactions between F46 and different polyamines.Factors affecting the adsorption properties such as pH valus,temperature,adsorption time,and resin size are studied.Experimental results show that the adsorption process of the resins for Hg2+ fit the Langmuir equation.

邻甲酚醛环氧树脂研究进展

论述了我国邻甲酚醛环氧树脂的生产、研究与应用状况及发展动向,以及与国外的差 距。介绍了邻甲酚醛环氧树脂的三种合成方法,重点论述了真空负压回流加碱生产工艺的特点。

溴化环氧/酚类固化剂固化体系的研究

由线型酚醛树脂/溴化环氧(A80)制备的板材不仅具有高的耐热性,而且在耐高温变色性、介电性能方面也有明显的改善,从而满足环氧覆铜板高性能化的要求,是一类具有广阔应用前景的环氧树脂固化剂。采用动态DSC方法研究了促进剂种类、促进剂用量对A80/Novolac、A80/线型双酚A酚醛(BPAN)和A80/线型双酚F酚醛(BPFN)体系固化反应的影响规律,并确定了固化工艺条件。结果表明BPFN、BPAN和Novolac作为溴化环氧A80的固化剂,在不加促进剂时,固化反应温度较高(超过200℃),而且反应速率很慢;促进剂2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚(DMP-30)、六次甲基四胺(HMTA)和2-甲基咪唑(2-MZ)对三种线型酚醛/A80环氧体系的固化均有促进作用,随温度升高凝胶时间对数线性下降,随促进剂用量增大凝胶时间对数-温度曲线向低温方向平移;以2-MZ(0.1phr)作为促进剂,三种线型酚醛固化A80体系的固化反应放热峰的峰顶温度均为155℃左右,其中A80/BPFN体系的固化温度范围较宽,约55℃。

酚醛环氧树脂的改性研究进展

概述了常见的3种酚醛环氧树脂的特点,着重从结构改性、有机物改性和无机物改性3个方面介绍了近年来酚醛环氧树脂的耐热和增韧改性的研究原理和方法,最后展望了酚醛环氧树脂改性的新方法。

双酚A二氰酸酯/环氧树脂固化共混物结构的红外光谱研究

通过熔融共混制备了双酚A二氰酸酯/双酚A二缩水甘油醚环氧树脂、双酚A二氰酸酯/酚醛环氧树脂两种共混物。用红外光谱研究了组分比对两类共混物各种基团相对含量的影响。结果表明,随着共混物中环氧量的增加,芳醚的吸收会由于共聚产物的增加而出现蓝移。酚醛环氧树脂中的酚羟基能影响共聚产物的生成;环氧量较大的氰酸酯/酚醛环氧树脂共混物生成了相当含量的酚-氰酸酯加成物,这使得共聚产物相对含量的计算变得困难。

有机硅改性酚醛型环氧固化剂及其固化产物性能的研究

通过聚甲基三乙氧基硅烷(PTS)与环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷缩合产物对线型酚醛树脂进行接枝改性,并将其改性产物用于固化环氧树脂。通过制备一系列不同比例改性酚醛树脂并分别与环氧树脂固化。所得的环氧固化产物进行冲击强度、玻璃化转变温度、热失重等测试,结果表明,改性固化产物比未改性固化产物玻璃化转变温度提高了约30℃,冲击强度最高提高了36.6%,高温热稳定性也显著增强。改性产物实现了热稳定性和韧性的综合提升。

环氧树脂/磷酸三苯酯阻燃ABS的制备及其性能研究

分别采用酚醛环氧树脂(NE)和双酚A环氧树脂与磷酸三苯酯(TPP)复配作为阻燃剂,制备了具有良好阻燃性能的无卤阻燃ABS。研究了环氧树脂种类、各组分配比及用量等对ABS的阻燃性能及力学性能的影响。结果表明:NE与TPP对ABS具有良好的协同阻燃作用,当NE与TPP质量配比为1∶1,总用量为20%时,可以制备氧指数高达41.5%并具有较好力学性能的无卤阻燃ABS。TGA结果表明:NE能有效抑制TPP挥发,NE和TPP复配可以延缓ABS的分解而且提高成炭率。

环保型酚醛环氧树脂乳液的制备及性能研究

以对氨基苯甲酸改性双酚A甲醛酚醛环氧树脂（bis-ANER）,使其具有亲水性。通过红外光谱和核磁共振谱对改性前后的水性酚醛环氧树脂进行了表征,研究了反应温度、时间和乳化剂对改性水性双酚A甲醛酚醛环氧乳液的影响。结果发现,当反应体系处于105°C、反应时间15~40 h时,水溶性较佳;加了乳化剂SDS的乳液,其颗粒粒径为194 nm;采用4,4′–二氨基二苯基甲烷作固化剂,改性后的bis-ANER涂膜保留了原来酚醛环氧树脂的高硬度、附着力好的特性,并具有更优的耐水性、耐盐水性和耐化学介质性。

新型环保工艺合成的线型酚醛树脂固化环氧树脂的研究

本文采用一种新型环保工艺合成了线型酚醛树脂(简称SPN)。13C NMR方法对其与常规方法生产的线型酚醛树脂(简称CPN)的微观化学结构分析表明:SPN中o-o、o-p、p-p三种结构的含量分别为19.42%、46.21%和22.32%;CPN中这三种结构含量分别为15.87%、56.01%和22.68%;另外,SPN中还含有少量羟甲基苯酚和含醚键的羟甲基苯酚的二聚体等小分子结构,而CPN中不含这样的结构。分别以这两种线型酚醛树脂作为环氧树脂DYD-127的固化剂,比较了两个体系的固化特性和浇铸体性能。结果表明,由于微观化学结构的差异,SPN体系的反应活性略高于CPN体系,而两体系固化产物的力学性能和耐热性没有明显差异。

NE/OMMT纳米复合物与RDP复配阻燃ABS的制备与性能

采用酚醛环氧树脂/有机蒙脱土(NE/OMMT)纳米复合物与间苯二酚双(二苯磷酸酯)(RDP)复配作为阻燃剂,制备了阻燃ABS;研究了OMMT用量对ABS阻燃性能及力学性能的影响;并通过TGA、XRD、TEM对材料进行了表征。结果表明:NE/OMMT纳米复合物与RDP对ABS具有很好的协同阻燃作用,当OMMT、NE和RDP用量分别为0.5%、6.0%和9.0%时,阻燃ABS氧指数高达39.0%,且力学性能优良;OMMT的添加提高了阻燃ABS的热稳定性;OMMT经NE插层后,层间距明显增大,与ABS熔融共混后可产生部分剥离。

注水井带压作业环氧树脂堵剂研究

为了探索适合于注水井带压作业的化学堵剂,理论分析了其环境因素及自身要求,提出了化学堵剂(CPA)的设计思路,并通过室内实验对设计的化学堵剂进行评价。结果表明,以环氧树脂E-44体系为主剂的化学堵剂CPA(E-44、活性稀释剂660 A、密度调节剂TJ-182的质量比为100∶5∶210)的适用期随着固化剂JZ-6加量或温度的增高而快速下降,尤其是温度较高时更显著;在井底温度为50℃率70℃时,CPA更适合于温度梯度较大的注水井。当固化剂加量为10%、封堵长度为3.0 m时,CPA适用期达到4.7 h(25℃),最大承压强度可达26.51 MPa。

微胶囊化红磷/酚醛环氧树脂阻燃ABS的研究

采用微胶囊化红磷(MRP)和酚醛环氧树脂(NE)复配阻燃剂,制备了无卤阻燃丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物(ABS)。研究了MRP/NE质量比及用量对阻燃ABS性能的影响。结果表明,MRP/NE质量比为3:7、总量为20%(质量分数)时,可以制备氧指数(LOD达24.0%、垂直燃烧级别达V-0的阻燃ABS MRP/NE复配可以延缓ABS的分解并提高成炭率,残炭中保留了更多的ABS特征吸收峰;MRP/NE复配后,材料燃烧残炭的表面形成致密的炭层,内部有很多大的孔洞。

新型工艺合成的线型苯酚甲醛型环氧树脂的研究

为了提高固化后普通双酚A型环氧树脂的耐热性,采用新型环保工艺合成的线型酚醛树脂(简称SPN)经环氧化制备了线型苯酚甲醛型环氧树脂(简称EPN).比较了甲基四氢邻苯二甲酸酐(MeTHPA)分别固化EPN和普通线型苯酚甲醛型环氧树脂F-51两个体系的固化特性和浇铸体性能.结果表明,由于微观化学结构的差异,EPN体系和F-51体系的反应表观活化能分别为51.4kJ/mol和67.7kJ/mol,即EPN体系的反应活性略高于F-51体系,两体系固化产物的力学性能没有明显差异,EPN体系和F-51体系的玻璃化转变温度分别为415.65K和408.45K,即EPN体系的耐热性略低于F-51体系.

固化程度对氰酸酯-酚醛环氧树脂共混物热/湿热性能的影响

论文研究了具有不同固化程度的双酚 A二氰酸酯 -酚醛环氧树脂共混物的 Tg转变和后固化过程中 Tg 转变的变化以及共混物的吸湿规律和湿热老化对共混物结构的影响。结果表明 ,固化程度可显著影响固化物的 Tg 和后固化过程中剩余反应的温度。表观转化率提高 ,则吸湿性降低 ;固化程度越大 ,湿热老化对化学结构影响越小 ,但当固化转化率不高时 (例如小于 90 % ) 。