纳米SiO_2与低相对分子质量聚酰胺复合改性环氧树脂工艺条件与性能研究

采用溶液共混法将纳米 SiO_2与低相对分子质量聚酰胺(PA-650)分散到环氧树脂中,再与固化剂(T-31)混合,制备了公路修补用纳米 SiO_2与 PA-650改性环氧树脂复合材料,研究了工艺条件对复合材料的固化时间、力学性能、微观形态等的影响,并对改性机理进行了探讨。结果表明,工艺条件对复合材料的性能有重要影响,随纳米 SiO_2含量的增加,力学性能呈现先增后减的变化趋势,当其含量为3%时,材料的综合性能最佳,此时复合材料的剪切强度、冲击强度分别提高了90.7%和670%。

聚酰胺和腰果酚类固化剂对环氧树脂固化性能的影响

以环氧树脂(EP)为基体,低Mr(相对分子质量)聚酰胺(650)、腰果酚为固化剂,加入适量的水泥、石膏粉或滑石粉等填料,制备了EP胶粘剂。研究结果表明:650/EP体系的固化速率大于腰果酚/EP体系,前者的硬度高于后者;650和腰果酚混合使用会较大程度提高EP固化物的韧性,但固化剂类型对EP固化物压缩强度和拉伸剪切强度的影响并不显著;当m(650)∶m(腰果酚)=20∶30时,EP固化物的综合性能相对最好;增塑剂的加入能缩短固化时间、提高EP固化物的力学性能,而填料的加入可提高EP固化物的硬度、降低成本。

两类水滑石对环氧树脂体系凝胶时间的影响

采用水滑石降低环氧树脂/低分子质量聚酰胺固化体系的凝胶时间。考察了水滑石和丙氨酸交换后的水滑石及其加入量对体系凝胶时间的影响,发现水滑石的加入有利于凝胶时间的降低;当低分子质量聚酰胺∶环氧树脂的质量比值>0.7时,比未改性水滑石更有利于凝胶时间的降低;丙氨酸交换后水滑石的加入量越高,凝胶时间越短。

硅烷偶联剂改性纳米SiO_2对环氧体系凝胶的影响

研究了硅烷偶联剂KH-792改性纳米SiO2对环氧树脂E-44/低分子质量聚酰胺LMWPA651固化体系凝胶时间的影响。结果表明:加入质量分数5%的纳米SiO2可以大幅度降低凝胶时间,且与体系配比无关;当低分子质量聚酰胺与环氧树脂的质量比值>0.6时,KH-792改性SiO2比未改性SiO2更有利于体系凝胶时间的降低。