缩水甘油胺型环氧树脂的场解析质谱表征

采用场解析质谱(FDMS)研究了两种缩水甘油胺环氧树脂:三缩水甘油基对氨基苯酚(TGPAP)和N,N,N',N'-四缩水甘油基-4,4'-二氨基二苯甲烷(TGDDM)。对各检测峰进行了指认,发现该类树脂中含有不同聚合度的组分,并给出了可能的分子结构。与传统的非质谱方法相比,FDMS法可直观地从图谱上看到环氧树脂的分子质量分布以及环氧树脂分子结构的细微差别,为环氧树脂生产工艺的控制以及复合材料生产时原材料的选择提供了1种理想的分析方法。

缩水甘油胺型多官能环氧树脂的研究概况

综述了缩水甘油胺型多官能环氧树脂的分类、合成方法及研究进展;介绍了其在耐高温胶粘剂、耐高温复合材料及耐高温涂料中的应用。

含有联苯结构二缩水甘油醚型环氧树脂的合成与表征

研究并合成了一种含有联苯结构的环氧树脂 ,例如 ,采用二步法由 3,3′ ,5 ,5′—四甲基联苯二酚和环氧氯丙烷合成了 3,3′,5 ,5′—四甲基联苯二酚二缩水甘油醚。采用红外光谱、核磁共振氢谱和质谱对其结构进行了表征 ,同时用DSC和TG对其热性能进行了研究。结果表明 ,它在常温下为固体 ,Tm =10 2℃ ,熔程为 80～ 10 7℃ ,热失重 5 %时温度为 2 37℃ ,分子质量为 35 4 ,环氧值 0 5 6～ 0 5 9,是一种结晶性环氧树脂。在Tm以上、分解温度以下具有良好的流动性 ,可在 110～ 2 37℃间固化。

二缩水甘油乙醇胺封端聚氨酯/环氧树脂胶粘剂的研制

以二缩水甘油乙醇胺(DGEEA)作为端-NCO型PU(聚氨酯)预聚体的封端剂,合成了具有高反应活性的GAPU(端缩水甘油胺型聚氨酯)。采用红外光谱(FT-IR)法对其结构进行表征,应用滴定分析法确定了中间产物和目标产物的羟值、环氧值和-NCO值,考查了不同柔性链段对产品力学性能的影响。结果表明:间苯二甲胺(m-XDA)作为EP/GAPU体系的固化剂,具有相对最好的固化效果;当多元醇为聚四氢呋喃醚二醇(PTMG-1000)时,PTMG-1000-GAPU/m-XDA体系的综合力学性能较好,其剪切强度为8.28 MPa,剥离强度为1.52 kN/m。

C_(36)二聚酸二缩水甘油酯型环氧树脂的合成

以梓油为原料合成了粘度较小及柔韧性好的C36二聚酸二缩水甘油酯型环氧树脂，并对合成反应规律及产品性能进行了研究。

缩水甘油胺型聚氨酯胶粘剂的性能研究

采用商品化SKE-1型环氧树脂对自制聚氨酯预聚体(NCOPU)进行封端,制备了缩水甘油胺型聚氨酯(GAPU),并用傅里叶-红外光谱(FT-IR)对其结构进行表征,用在线FT-IR监控间苯二甲胺固化GAPU过程,用差示量热扫描(DSC)研究其相分离,用扫描电镜(SEM)观察固化物的表面微观形貌,用热重(TG)分析固化物的热力学稳定性。探讨了聚丙二醇(PPG)分子量的大小、不同质量分数的SKE-1对NCOPU封端及不同种类的固化剂对GAPU固化物力学性能的影响。研究表明:在60℃时用间苯二甲胺固化GAPU,2h即可固化完全,固化物热稳定性能良好,其外推起始分解温度为248.3℃,5%的分解温度为282.6℃。GAPU固化物的力学性能随着GAPU的环氧值减小而减小,在室温以上力学性能下降,在-196℃力学性能增加,其环氧值为0.153,在-196℃的拉伸剪切强度最佳,为16.11MPa。

苯基缩水甘油醚改性双氰胺环氧树脂固化剂的合成和性能研究

采用苯基缩水甘油醚对双氰胺进行改性,合成了一种新型的液化潜伏型环氧树脂固化剂,通过红外光谱测试分析了合成产物的化学结构,采用差示扫描量热仪、粘接强度测试对固化体系的性能进行了研究。结果表明,在环氧树脂E-51 100 phr,改性双氰胺30 phr的固化体系中加入0.5 phr的固化促进剂EMI后,DSC曲线中放热峰的峰顶温度降低到149.2℃,粘接强度提高到8.01 Mpa。这种改性双氰胺环氧树脂固化剂具有良好的固化性能,反应活性较高,而且与环氧树脂的相溶性良好,具有较高的粘接强度,有一定的电子工业应用前景。

一种新型1,4-二氨基苯四缩水甘油胺的合成

以对苯二胺和环氧氯丙烷作反应原料,使用苄基三乙基氯化铵(TEBAC)作为催化剂,经过开环取代和闭环反应合成了一种新型高性能四官能团环氧树脂-1,4-二氨基苯四缩水甘油胺。产物的结构通过核磁(1HNMR)、红外光谱(FT-IR)、质谱(MS)等确定。采用正交试验设计考察了反应条件对反应收率的影响,确定了最佳合成条件为:原料配比n(对氨基苯酚):n(环氧氯丙烷):n(氢氧化钠)=1.00:4.50:4.50,催化剂用量0.04(相对酚的摩尔比),反应时间两步分别为0.5 h/1.0 h,乙醇作溶剂,反应温度65℃:50℃,产品收率达到85.2%。

硼酸铝晶须增强TDE—85型环氧树脂复合材料研究

以硼酸铝晶须为增强剂 ,以 4 ,5—环氧环己烷— 1,2—二甲酸二缩水甘油酯 (TDE— 85 ) /甲基纳狄克酸酐 (MNA)作为基体 ,采用浇注成型工艺制备晶须增强环氧树脂复合材料。考察了晶须尺寸、表面处理方法、含量对树脂体系力学性能和热性能的影响。结果表明 ,用偶联剂KH5 5 0处理晶须时 ,所用溶剂pH值会影响晶须的处理效果 ,酸化溶剂的效果更好 ;晶须长径比比较大、尺寸分布均匀的晶须其增强效果更好 ;晶须可明显改善体系的力学性能和耐热性 ,其中弯曲强度随晶须含量的增加而增大 ,当晶须含量超过一定量时 ,弯曲强度反而呈现下降趋势 ,晶须对体系冲击强度的影响较小 ,体系的热变形温度随晶须含量的增加而增大 ,在晶须添加量为 15 % (质量分数 )左右时 。

二聚酸二缩水甘油酯及其改性胺环氧固化剂的制备

研究了二聚酸二缩水甘油酯及其改性胺环氧固化剂的制备工艺,制得具有增韧作用的环氧树脂固化剂。采用羧酸-环氧氯丙烷(ECH)酯化、闭环二步法合成二聚酸二缩水甘油酯,其最佳合成工艺条件为:催化剂为四丁基溴化铵且用量为二聚酸(DA)质量的2%,酯化反应温度为90℃,DA∶ECH(摩尔比,下同)=1∶10,环化反应温度为55℃,NaOH质量分数为30%,DA∶NaOH=1∶4。将制得的缩水甘油酯与异佛尔酮二胺进行胺化反应得到改性胺固化剂,其与环氧树脂618固化产物的冲击强度为29.6kJ/m^2,体现出优异的增韧效果。

油酸缩水甘油酯及其改性胺的制备研究

采用羧酸-环氧氯丙烷酯化、闭环二步法合成油酸缩水甘油酯,其最佳合成工艺条件为:w(催化剂)=2%(相对于油酸质量而言),酯化反应温度90℃,n(油酸)∶n(环氧氯丙烷)=1.0∶3.5,环化反应温度70~75℃,Na OH浓度23%,n(油酸)∶n(Na OH)=1.0∶2.0,环化反应时间4 h。将制得的缩水甘油酯与异佛尔酮二胺进行胺化反应得到改性胺固化剂,其与环氧树脂618固化产物的冲击强度为18.6 k J/m^2,体现出优良的增韧效果。

含硅酰胺-胺固化环氧树脂的研究

主要描述了用二甲基乙酰胺作为溶剂，以4，4’-二氨基二苯基醚，4，4’-二氨基二苯基甲烷。4。4，-二氨基二苯基砜，3，3’-二氨基二苯基砜，二（3-氨基苯基）甲基氧化膦。三（3-氨基苯基）氧化膦分别与二（4-酰氯苯基）二甲基硅烷反应制备含硅的酰胺-胺固化剂的方法，并采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）和^1H核磁共振（^1HNMR）对酰胺-胺的结构进行了表征。以制得到的芳香族酰胺-胺为固化剂，研究了其结构和分子大小对双酚A二缩水甘油醚（DGEBA）固化和热性能的影响。在以化学计量的含硅芳香酰胺-胺固化时。采用示差扫描量热法（DSC）对DGEBA的固化行为进行了研究。结果显示所有样品在200-300℃温度范围内存在宽的放热转变过程，而且在使用含磷酰胺固化时。放热峰温度值最小，在使用含醚酰胺固化时。放热峰温度值最大。在氮气气氛下，采用动态热重分析法对等温固化树脂的热稳定性进行了研究，结果显示含硅酰胺的存在大大提高了焦炭残余率，并且在硅和磷共同作为阻燃元素时存在最大值。

液晶环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料的制备和固化反应动力学研究

用带有介晶基元的联苯二酚二缩水甘油醚 (BP)、4 氨基苯基磺酰胺 (SAA)和有机化蒙脱土 (93A)采用浇铸成模固化成型的方法制备出液晶环氧树脂 蒙脱土纳米复合材料 .WRXD结果表明 93A含量是 2 %时可形成剥离型纳米材料 ,而当 10 %时形成插层型纳米材料 ,5 %时则形成剥离和插层混合型的纳米材料 ;POM结果表明蒙脱土的存在能够破坏原有的扇形近晶相液晶织构 .DSC研究表明体系的固化反应动力学 ,可用变形的Kissinger Akahira Sunose法 (VKAS)表征 ,从求出的反应活化能和转化率关系 ,发现反应初期 ,蒙脱土使反应活化能降低 ,能够促进液晶环氧树脂的固化 .

4,4’-二氨基二苯砜固化环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料反应动力学的研究

选择4,4’-二氨基二苯砜(DDS)作为固化剂,采用非等温DSC法研究了双酚A缩水甘油醚型环氧树脂(E-51)/有机蒙脱土(MMT)纳米复合材料的固化反应动力学,根据Kissinger方程计算出该反应的表观活化能(ΔE)为59.91 kJ/mol,基于Crane方程计算得到该反应的反应级数为0.89,表明该反应为一复杂反应,根据固化反应动力学测试结果确定了E-51/DDS/MMT体系固化成型工艺.

水性环氧树脂固化剂的制备与改性

采用三乙烯四胺(TETA)/三羟甲基丙烷三缩水甘油醚(TMPEG)摩尔比为6∶1,反应温度为60℃、反应时间3 h的工艺条件下首先合成TMPEG-TETA加成物,然后用TMPEG-TETA加成物与环氧树脂物质的量比为2∶1扩链,最后用苯基缩水甘油醚封端,最终得到粘度较低的透明水溶性固化剂。固化剂可常温下固化环氧树脂,固化膜具有良好的光泽度、硬度、附着力及抗冲击性能。研究还发现固化剂中添加适量胺基硅氧烷能提高固化膜的光泽度和硬度,可有效提高涂膜的耐磨性。

用DSC技术研究环氧树脂体系的固化反应

本文用差示扫描量热法(DSC)研究了九种环氧树脂与六种固化剂的反应性。分析了环氧树脂的结构和固化剂的结构对各环氧树脂体系的固化反应的影响,并结合热失重分析(TG)研究了间苯二胺(m-PDA)和二氨基二苯基砜(DDS)与各种环氧树脂固化物的分解温度。

二缩水甘油二甘醇胺封端聚氨酯/环氧树脂复合体系的热力学性能研究

以二缩水甘油二甘醇胺(DGDGA)作为端-NCO型聚氨酯(PU)预聚体的封端剂,合成出了具有高反应活性的二缩水甘油二甘醇胺封端的聚氨酯(DGDGAPU)。并用其改性环氧树脂,得到了固化速度匹配、相容性好的聚氨酯/环氧树脂复合体系。采用红外光谱(FT-IR)法对其结构进行表征,采用TG研究其热性能,通过冲击、压缩等方法研究其力学性能,并用SEM分析发现其形成了交联紧密的DGDGAPU/EP网络。结果表明,在加入50%环氧树脂时体系力学性能最佳。

基于多官能团环氧树脂的湿法模压专用树脂体系的研究

本文研究四缩水甘油胺类环氧树脂(MF-4101)与E51环氧树脂在不同比例下混合,随后与快速固化的环氧固化剂和DMP-30促进剂固化反应。用凝胶化时间测试仪探究MF-4101在不同含量下的不同温度下的固化时间,结果显示,当含量为10%时,在120℃凝胶化时间最短为36s。差示扫描量热仪(DSC)测试结果显示,当MF-4101含量为50%时其Tg为156.2℃。采用万能材料试验机表征树脂体系浇筑件各力学性能,较单一组分下浇铸件的性能有很大的提高,在MF-4101含量为50%时力学性能达到最佳。

环氧树脂及其涂料

特别适用于密封、填充混凝土小孔用作底漆的题述双组分组成物,其与混凝土附着强度≥1.38 MPa、固化温度【13℃。该组成物含组分 A—抗结晶的反应性环氧树脂和组分 B—固化剂及胺。例如,1种底漆组成物含74.8份组分A和25.2份组分B。其中组分A由Epon862(双酚 F—环氧氯丙烷树脂)95份。