Study on effect of crosslink structure on decomposition of epoxy resins in nitric acid

One chemical approach using nitric acid as the solvent to decompose thermosetting epoxy resin was discussed. The samples were prepared by using different kinds of curing agents, namely polyamide (PA651), isophorone diamine (IPDA), 4,4'-diaminodiphenylmethane (DDM) and 2-ethyl-4-methy-imidazole (EMI-2,4) and different kinds of epoxy resins, namely bisphenol-A epoxy resin(E-44), bisphenol-A epoxy resin(E-51), N,N,N',N' teraglycidy 4,4' diaminodiphenyl methane (AG-80) and diglycidyl-4,5-epoxycyclohexane-1,2-dicarboxylate (TDE-85). Their effects on decomposition rate were investigated and the decomposition products were analyzed by Infra-red (IR) spectra, and Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). Based on conclusions drawn from experiments, the mechanism of degrading thermosetting epoxy resin with nitric acid was envisaged tentatively.

水性环氧树脂的制备及表征

以乳酸和丁二酸酐对双酚A型环氧树脂E-51进行化学改性引入亲水性基团,研究乳酸和丁二酸酐的用量对改性树脂的水分散性、水稳定性及水分散液粒径的影响,确定了最佳的原料配比、反应温度、时间和催化剂;并利用红外光谱对产物的结构进行了表证,以及用动态激光光散射测量水分散液粒径.结果表明:当投料比n(乳酸)∶n(琥珀酸酐)∶n(环氧基)在0.15∶0.30∶1和0.20∶0.40∶1之间时,合成的水性环氧树脂具有优良的水分散性、稳定性和较小水分散液粒径.

环氧树脂水性化及其特性的研究

通过化学改性方法将环氧树脂E-44与油酸进行酯化反应,在与马来酸酐加成合成一种阴离子型水性环氧树脂。研究了酯化反应过程中反应温度、反应时间和酯化率的关系;探讨了反应物配比对水性环氧树脂水分散性,稳定性及固化性能的影响。利用红外光谱对产物结构进行表征。结果表明:环氧树脂E-44与油酸等摩尔比,反应温度130℃,反应时间4～5h所制得水性环氧树脂性能最好且体系不含有机溶剂。

松香基环氧树脂的合成及性能研究

通过丙烯酸松香(AR)分别与1,4-丁二醇二缩水甘油醚(BDGE)、1,6-己二醇二缩水甘油醚(HDGE)酯化反应合成出松香基环氧树脂预聚体ARBDGE和ARHDGE,丙烯酸松香分别与二乙烯三胺(DETA)、四乙烯五胺(TEPA)酰胺化反应合成出松香基聚酰胺固化剂ARDETA和ARTEPA,测试了理论配比下反应生成固化物的玻璃化转变温度(Tg)及性能;结果表明,松香基固化物硬度中等、划格实验≤3级、T-弯均为0级、耐冲击性能≥5.88 J,耐化学腐蚀合格,紫外加速老化30 d无任何变化。

乙酰丙酮铬(Ⅲ)催化合成己酸环氧酯的影响因素及其动力学研究

采用乙酰丙酮铬(Ⅲ)为催化剂,催化环氧树脂与己酸的加成酯化反应,探讨了反应温度和催化剂质量分数对酯化反应的影响,以及催化剂的活性,并研究了其动力学行为。实验结果表明,乙酰丙酮铬(Ⅲ)的催化能力高于叔胺和季铵盐催化剂,当其用量为原料总质量的0.4%时,于120℃反应200 min后酯化率可达86.2%。通过积分反应速率方程,对该反应的实验数据进行了动力学计算,确定乙酰丙酮铬(Ⅲ)催化环氧树脂与己酸的加成酯化反应级数为二级,反应表观活化能Ea为139.476 kJ/mol。用IR和1HNMR对产物进行了表征,证实合成了目标产物。

碳纤维的改性及其界面性能

采用化学接枝的方法对篮球鞋用碳纤维进行了表面改性处理,将柠檬酸接枝到碳纤维表面制备了碳纤维/环氧树脂复合材料,对比分析了改性前后碳纤维的表面形貌、界面剪切强度和层间剪切强度,并对断口形貌进行了观察。结果表明:经过柠檬酸改性后的碳纤维表面粗糙度明显增加,与树脂基体的结合力最强;碳纤维、氧化后的碳纤维、对苯二胺接枝的碳纤维、聚柠檬酸接枝的碳纤维和二次接枝对苯二胺的碳纤维的界面剪切强度分别为46.8,53.4,68.2,62.4,82.2 MPa,改性碳纤维的界面剪切强度都高于原始碳纤维,二次接枝对苯二胺的碳纤维的界面剪切强度最大;经过表面改性处理的碳纤维的层间剪切强度都有不同程度提高,且二次接枝对苯二胺的碳纤维的层间剪切强度最大。

我国化学灌浆的发展与近期展望

结合水电工程建设熏概述了50年来我国化学灌浆材料、技术及设备从无到有的发展历程及应用成果,并根据其发展现状熏分析了我国化学灌浆技术近期发展的方向,即开发推广无公害、耐久性好、适应工程各种要求熏且价格低廉的化学灌浆材料鸦改进提高化学灌浆技术鸦促使化学灌浆设备、仪器生产的定型化、系列化、成套化、标准化和环保化鸦制订化灌施工规程、规范和全国性的行业标准等。

环氧树脂与HET酸型不饱和聚酯树脂的嵌段共聚物

研究了以环氧树脂与ＨＥＴ酸型不饱和聚酯树脂的嵌段共聚物的基本合成原理、方法和反应条件，讨论了反应温度、催化剂的种类和用量对合成反应的影响及环氧树脂含量对共聚物性能的影响，利用差热分析（ＤＴＡ）、热重分析（ＴＧ）对嵌段共聚物树脂的热解过程进行了初步的讨论。

胺类固化剂固化的双酚环氧树脂回收再利用的研究

双酚F型环氧树脂的耐酸性较低 ,在硝酸溶液中能够被完全分解。基于这一特性 ,本文探讨了一种环氧树脂化学回收再利用的方法。首先 ,用乙酸乙酯做溶液把该树脂的硝酸分解生成物从中性环境溶液中萃取出来 ,干燥后 ,替代部分环氧树脂 ,混入环氧树脂中 ,经固化剂固化后 ,制得再生树脂。

特高压输电导线碳纤维复合材料芯棒耐应力腐蚀研究

碳纤维复合芯导线具有优异的综合特性,在特高压输电线路中被逐步推广应用,但是特高压线路对导线碳纤维复合芯棒耐酸性有更高的要求,目前对于碳纤维复合芯导线耐酸性的研究尚属空白。本文研究了环氧树脂浇注体、不同种类玻纤拉挤芯棒的耐酸腐蚀性能,对比了不同供应商的产品性能,发现芯棒耐酸性取决于环氧树脂基体本身以及芯棒外层的玻纤种类。不同供应商提供的环氧树脂浇注体长期耐酸性能差异较大,E-CR玻纤复合材料芯棒较E玻纤具有更高的抗应力腐蚀性能,研究结果为碳纤维复合芯导线在特高压线路中的设计及安全使用提供了试验基础和选型依据。

硝酸处理对碳纤维增强环氧树脂复合材料的性能影响

以用浓硝酸处理改性后的碳纤维为增强体,用乙二胺(DBP)为固化剂,邻苯二甲酸二丁酯为增塑剂,以低分子量环氧树脂(E-51)为基体制备碳纤维增强环氧树脂复合材料(CFRP)。SEM测试表明用酸处理碳纤维后,碳纤维表面的极性和粗糙度得到了提升。DMA测试表明储能模量和玻璃化温度都得到了显著提升。控制酸处理时间,可以明显改善碳纤维和环氧树脂之间的结合力,提高复合材料的力学性能。

自固化双酚酸环氧的制备及其性能研究

采用生物基平台化合物乙酰丙酸为原料制备了双酚酸环氧,通过红外和核磁对其分子结构进行了表征。双酚酸环氧树脂结构中同时含有羧基和环氧基,可以实现自固化,将得到的固化漆膜进行力学、热稳定性及耐溶剂性测试,实验结果表明,漆膜的热分解温度为461.5℃,玻璃化转变温度为70.84℃,铅笔硬度9 H,附着力为1级,柔韧性相对较差。漆膜的耐溶剂性优异,耐热水以及耐酸和盐的化学腐蚀性均较优异。