環(huán)氧/丙烯酰胺樹(shù)脂體系的固化行為及性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-25 02:21
本文采用4,4’-二氨基二苯基甲烷(DDM)和丙烯酸(HAA)為原料,合成了丙烯酰胺,通過(guò)1H核磁共振(1H NMR)和傅立葉變換紅外光譜(FTIR)分析了產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)。以所制備的丙烯酰胺作為環(huán)氧樹(shù)脂的固化劑,利用差示掃描量熱儀(DSC)和FTIR研究了雙酚A二縮水甘油醚(E-51)、4-(二縮水甘油基氨基)苯基縮水甘油醚(AFG-90)和四官能度縮水甘油胺(AG-80)環(huán)氧樹(shù)脂的固化行為及其固化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。運(yùn)用動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀(DMA)、熱重分析儀(TGA)、萬(wàn)能拉伸試驗(yàn)機(jī)、沖擊試驗(yàn)機(jī)對(duì)固化產(chǎn)物的力學(xué)性能和熱性能進(jìn)行了研究;通過(guò)掃描電子顯微鏡(SEM)分析了環(huán)氧樹(shù)脂的斷裂形貌。以天然漢麻纖維為增強(qiáng)相,制備了室溫固化漢麻纖維增強(qiáng)的樹(shù)脂基復(fù)合材料,并研究了纖維含量對(duì)復(fù)合材料性能的影響。所制備的固化劑能在室溫固化E-51環(huán)氧樹(shù)脂體系,固化后的樹(shù)脂擁有著良好機(jī)械性能。隨著HAA添加量增加,固化樹(shù)脂的拉伸強(qiáng)度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)和熱穩(wěn)定性呈現(xiàn)下降趨勢(shì),但斷裂伸長(zhǎng)率大幅度提升。其中,DDM/HAA-1:4體系的拉伸強(qiáng)度為58.5...
【文章來(lái)源】:哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
環(huán)氧樹(shù)脂的最基本的結(jié)構(gòu)式
第 1 章 緒 論特點(diǎn)包括:柔性連段醚鍵對(duì)應(yīng)于環(huán)氧樹(shù)脂的較高的韌性能;具有較強(qiáng)極性的羥基對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的高粘接性能;致密的苯環(huán)骨架對(duì)應(yīng)于環(huán)氧樹(shù)脂的高玻璃化轉(zhuǎn)變、優(yōu)異的性能以及優(yōu)異的物理化學(xué)性能;在固化階段不出現(xiàn)分解釋放小分子,不發(fā)生膨脹,尺寸收縮率低,有著優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性能[5]。其他多官能度的環(huán)氧樹(shù)脂由于具有更為優(yōu)異的反應(yīng)活性,固化后的性能更加強(qiáng),這些多官能度環(huán)氧樹(shù)脂有著更為廣泛的應(yīng)用。其中包括三官能度的 AFG-90,四官的 AG-80,其化學(xué)結(jié)構(gòu)式列于圖 1.1 中。其主要結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系包括:提供環(huán)氧樹(shù)好的韌性的柔性基團(tuán)醚鍵和氮鍵,在鏈段中的移動(dòng)能力較強(qiáng);環(huán)氧樹(shù)脂中結(jié)構(gòu)所包 N 堿賦予了其更為優(yōu)異的反應(yīng)活性,使得其可以與更多其他類別的固化劑反應(yīng)包括胺類以及酸酐類固化劑;由于環(huán)氧值較大,使用固化劑量增大,使得固化后的環(huán)氧交聯(lián)密度增加,三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)明顯、較高含量的苯環(huán),從而賦予了環(huán)氧樹(shù)脂更高的化轉(zhuǎn)變溫度,較低收縮率,優(yōu)異的力學(xué)性能以及熱性能[6-7]。
圖 1.3 小分子脂肪胺改性固化劑的結(jié)構(gòu)分子式、樹(shù)枝狀聚合物固化劑樹(shù)枝狀聚合物是基于從中心核發(fā)出,具有超支化樹(shù)枝狀的具有明確定義的一級(jí)結(jié)分子。作為一類新的大分子,它們被認(rèn)為是廣泛應(yīng)用的有希望的候選材料,包括能集,藥物遞送,表面活性劑,催化劑和納米復(fù)合材料。而且此類樹(shù)枝狀分子由于具
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]漢麻纖維及其發(fā)展前景[J]. 倪燕,柯勤飛,馮云. 輕紡工業(yè)與技術(shù). 2013(01)
[2]低黏度耐超低溫室溫固化環(huán)氧樹(shù)脂密封劑[J]. 張菁妤,楊繼萍,黃鵬程,路明昌. 中國(guó)膠粘劑. 2013(01)
[3]漢麻在個(gè)體防護(hù)裝備方面的應(yīng)用展望[J]. 楊雪征,郭鳳芝. 中國(guó)個(gè)體防護(hù)裝備. 2009(01)
[4]室溫固化耐溫150℃環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑的制備與性能研究[J]. 何文棟,寧榮昌. 中國(guó)膠粘劑. 2008(09)
[5]室溫固化耐高溫膠粘劑的研究[J]. 黃巧玲. 中國(guó)膠粘劑. 2008(07)
[6]麻纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 曹勇,吳義強(qiáng),合田公一. 材料研究學(xué)報(bào). 2008(01)
[7]對(duì)氨基苯酚三縮水甘油環(huán)氧樹(shù)脂膠的研制[J]. 陳健,趙巍,趙蘇. 建材技術(shù)與應(yīng)用. 2006(04)
[8]曼尼希型改性二乙烯三胺環(huán)氧樹(shù)脂固化劑研究[J]. 林青松,劉松,周卓華,楊海. 大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 1999(06)
[9]環(huán)氧樹(shù)脂胺系固化劑改性綜述[J]. 劉守貴,甘國(guó)華,王家貴. 熱固性樹(shù)脂. 1996(04)
碩士論文
[1]木質(zhì)纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 陳健.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 2014
本文編號(hào):3050286
【文章來(lái)源】:哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:85 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
環(huán)氧樹(shù)脂的最基本的結(jié)構(gòu)式
第 1 章 緒 論特點(diǎn)包括:柔性連段醚鍵對(duì)應(yīng)于環(huán)氧樹(shù)脂的較高的韌性能;具有較強(qiáng)極性的羥基對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂的高粘接性能;致密的苯環(huán)骨架對(duì)應(yīng)于環(huán)氧樹(shù)脂的高玻璃化轉(zhuǎn)變、優(yōu)異的性能以及優(yōu)異的物理化學(xué)性能;在固化階段不出現(xiàn)分解釋放小分子,不發(fā)生膨脹,尺寸收縮率低,有著優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性能[5]。其他多官能度的環(huán)氧樹(shù)脂由于具有更為優(yōu)異的反應(yīng)活性,固化后的性能更加強(qiáng),這些多官能度環(huán)氧樹(shù)脂有著更為廣泛的應(yīng)用。其中包括三官能度的 AFG-90,四官的 AG-80,其化學(xué)結(jié)構(gòu)式列于圖 1.1 中。其主要結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系包括:提供環(huán)氧樹(shù)好的韌性的柔性基團(tuán)醚鍵和氮鍵,在鏈段中的移動(dòng)能力較強(qiáng);環(huán)氧樹(shù)脂中結(jié)構(gòu)所包 N 堿賦予了其更為優(yōu)異的反應(yīng)活性,使得其可以與更多其他類別的固化劑反應(yīng)包括胺類以及酸酐類固化劑;由于環(huán)氧值較大,使用固化劑量增大,使得固化后的環(huán)氧交聯(lián)密度增加,三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)明顯、較高含量的苯環(huán),從而賦予了環(huán)氧樹(shù)脂更高的化轉(zhuǎn)變溫度,較低收縮率,優(yōu)異的力學(xué)性能以及熱性能[6-7]。
圖 1.3 小分子脂肪胺改性固化劑的結(jié)構(gòu)分子式、樹(shù)枝狀聚合物固化劑樹(shù)枝狀聚合物是基于從中心核發(fā)出,具有超支化樹(shù)枝狀的具有明確定義的一級(jí)結(jié)分子。作為一類新的大分子,它們被認(rèn)為是廣泛應(yīng)用的有希望的候選材料,包括能集,藥物遞送,表面活性劑,催化劑和納米復(fù)合材料。而且此類樹(shù)枝狀分子由于具
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]漢麻纖維及其發(fā)展前景[J]. 倪燕,柯勤飛,馮云. 輕紡工業(yè)與技術(shù). 2013(01)
[2]低黏度耐超低溫室溫固化環(huán)氧樹(shù)脂密封劑[J]. 張菁妤,楊繼萍,黃鵬程,路明昌. 中國(guó)膠粘劑. 2013(01)
[3]漢麻在個(gè)體防護(hù)裝備方面的應(yīng)用展望[J]. 楊雪征,郭鳳芝. 中國(guó)個(gè)體防護(hù)裝備. 2009(01)
[4]室溫固化耐溫150℃環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑的制備與性能研究[J]. 何文棟,寧榮昌. 中國(guó)膠粘劑. 2008(09)
[5]室溫固化耐高溫膠粘劑的研究[J]. 黃巧玲. 中國(guó)膠粘劑. 2008(07)
[6]麻纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 曹勇,吳義強(qiáng),合田公一. 材料研究學(xué)報(bào). 2008(01)
[7]對(duì)氨基苯酚三縮水甘油環(huán)氧樹(shù)脂膠的研制[J]. 陳健,趙巍,趙蘇. 建材技術(shù)與應(yīng)用. 2006(04)
[8]曼尼希型改性二乙烯三胺環(huán)氧樹(shù)脂固化劑研究[J]. 林青松,劉松,周卓華,楊海. 大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 1999(06)
[9]環(huán)氧樹(shù)脂胺系固化劑改性綜述[J]. 劉守貴,甘國(guó)華,王家貴. 熱固性樹(shù)脂. 1996(04)
碩士論文
[1]木質(zhì)纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 陳健.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 2014
本文編號(hào):3050286
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