环氧片状模塑料用微胶囊固化剂的制备

以2-乙基-4-甲基咪唑(2E4MI)为芯材、聚乙二醇(PEG-6000)为壁材,采用熔融喷雾法制备了一种环氧片状模塑料用微胶囊固化剂。对微胶囊进行了表征,对环氧树脂的固化行为进行了研究。研究表明,该胶囊固化剂中囊芯材料2E4MI的质量分数约为l3.7%。ESMC的最佳固化工艺确定为:101℃/10min+111℃/10min+150℃/10min+180℃/10min。微胶囊化固化剂中的PEG-6000壁膜在常温下可以阻止环氧树脂的固化,使ESMC树脂糊体系具有更好的室温贮存稳定性。固化剂的微胶囊化不会引起固化机理的变化。环氧树脂的固化度α可达0.93。

环氧复合材料低温固化剂研究进展

低温固化(固化温度低于100℃)可获得高尺寸稳定性、低成本、力学性能优良的环氧复合材料,室温储存期长的低温固化剂体系是低温固化环氧复合材料的关键。重点探讨了微胶囊型、潜伏性以及其它改性环氧低温固化剂,展望了其未来前景及发展方向。

含微胶囊单组分环氧树脂黏结剂的制备及性能研究

以自制的2PZ-PGMA微胶囊固化剂为固化剂,环氧E-51为树脂基体制备单组分黏结剂,并利用差热扫描量热仪(DSC)、力学性能试验机等研究了单组分黏结剂的优选组成、优选固化工艺、固化特性、潜伏性能及力学性能。结果表明:所制备的单组分黏结剂具有优良的固化特性和潜伏性能,可在100℃/30min内实现固化,室温储存期可达50天以上;其浇注体拉伸剪切强度达15.36MPa,压缩强度达170.67MPa,冲击强度达5.13×10-3kJ/m2。

微胶囊型单组分环氧树脂胶粘剂的制备及其力学性能研究

以酚醛胺(T31)固化剂为芯材,聚脲(PUA)为壳材,采用界面聚合法制备了一种微胶囊型固化剂T31-PUA。通过热重分析仪、扫描电子显微镜对微胶囊的热稳定性、微观形貌进行了表征。将固化剂微胶囊与环氧树脂混合制备成单组分胶粘剂,利用示差扫描量热仪、万能试验机对单组分胶粘剂的固化特性、耐久性能及力学性能进行表征。结果表明:微胶囊表面略有粗糙,平均粒径为150μm,芯材质量分数为60%。微胶囊在室温下压力解封,可在1 h内完成固化,其粘接件拉伸剪切强度为6.18 MPa。热解封可在120℃下30 min内固化,其粘接件拉伸剪切强度为6.95 MPa。该微胶囊型单组分胶粘剂室温储存期可达40 d以上,固化特性、耐久性和力学性能良好。

潜伏性EP固砂剂的固化工艺和固化动力学研究

采用非等温DSC(差示扫描量热)法对M-EPN(改性酚醛环氧树脂)与2PZ-PS(微胶囊固化剂)的固化反应过程进行了分析,得到了2PZ-PS的最佳掺量;然后运用Kissinger法、Ozawa法、Crane法和T-β(温度-升温速率)外推法,确定了固砂剂(由M-EPN和2PZ-PS所配制)的理论固化工艺和固化动力学参数。研究结果表明:当w(2PZ-PS)=23%(相对于固化体系质量而言)时,固砂剂能充分固化;该固砂剂具有良好的潜伏性能,并且固化反应可用1级固化动力学模型表征,而且其凝胶温度、固化温度和后处理温度分别为54.40、95.44、115.16℃,表观活化能、频率因子和反应级数分别为75.64 kJ/mol、9.37×10~9 min^(-1)和0.936。

改性酚醛环氧树脂及潜伏性固砂剂在油井固砂中的应用

以2-苯基咪唑(2PZ)为芯材、聚苯乙烯(PS)为壁材,采用溶剂挥发法制备了2PZ/PS微胶囊固化剂;然后将其添加到硅烷偶联剂(KH-550)改性的PF/EP(酚醛环氧树脂)中,制得单组分潜伏性固砂剂。研究结果表明:2PZ/PS微胶囊中w(2PZ)≈35%;该微胶囊固化剂具有表面光滑、粒径分布较窄等特点;与常规PF/EP相比,当w(KH-550)=8%(相对于PF/EP质量而言)时,制得的固砂剂具有相对更低的固化温度,并且潜伏性能良好(室温储存期>40 d),由其制备的固结岩心之压缩强度(为10.5 MPa)相对最大且耐介质性能优异。