采用紅外光譜比較了混合型固化劑/環(huán)氧樹(shù)脂體系與單一固化劑體系固化速度的差異,通過(guò)非等溫示差掃描量熱法研究了混合型聚醚胺/環(huán)氧樹(shù)脂體系的固化動(dòng)力學(xué),采用Kissinger方程、Crane方程確定固化動(dòng)力學(xué)參數(shù),并通過(guò)外推法確定樹(shù)脂體系的固化制度。結(jié)果表明,混合型固化劑體系反應(yīng)4 h時(shí)固化程度達(dá)到79.4%,較單一固化劑體系,固化速度明顯加快。因Crane方程求出的反應(yīng)級(jí)數(shù)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差較大,故采用線性擬合法確定樹(shù)脂體系的反應(yīng)級(jí)數(shù)為1.694,外推法確定了樹(shù)脂體系的固化制度為65℃/2 h+100℃/1 h+150℃/30 min。 

【文章來(lái)源】：熱固性樹(shù)脂. 2020,35(01)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

D-230/樹(shù)脂及混合固化劑/樹(shù)脂體系的紅外譜圖

混合型固化劑可明顯加速環(huán)氧樹(shù)脂的固化速度，混合型固化劑/環(huán)氧樹(shù)脂體系在5,10,15,20℃/min的升溫速率（β）下的DSC曲線如圖2所示。該體系的固化反應(yīng)屬于放熱反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中伯胺的活潑氫先與環(huán)氧基反應(yīng)生成仲胺，然后仲胺中的活潑氫再與環(huán)氧基反應(yīng)，生成叔胺。反應(yīng)逐步進(jìn)行，最后形成交聯(lián)網(wǎng)狀的分子結(jié)構(gòu)。從圖2中可以得出，在不同升溫速率下聚醚胺/環(huán)氧樹(shù)脂體系的固化特征溫度（起始溫度Ti、峰頂溫度Tp、終止溫度Tf）和總反應(yīng)焓ΔH（見(jiàn)表1）。由表1可知，隨著升溫速率的提高，放熱峰逐漸向高溫方向移動(dòng)，這主要是由于隨著升溫速率增加，單位時(shí)間樹(shù)脂體系的熱效應(yīng)增加，產(chǎn)生的溫度差變大，Ti、Tp、Tf均有不同程度的提高，總反應(yīng)焓也逐漸增加。

對(duì)不同升溫速率的DSC曲線分別進(jìn)行微分和積分處理，得到不同固化度的固化速率曲線圖，如圖3所示。從圖3可以看出，固化速率隨固化程度的增加呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢(shì)，固化度為0.4時(shí)，固化速率最大。對(duì)于樹(shù)脂體系固化動(dòng)力學(xué)n級(jí)模型多采用Crane方程求解得到反應(yīng)級(jí)數(shù)n，但對(duì)于反應(yīng)級(jí)數(shù)n的可靠性有待驗(yàn)證，因此本文對(duì)式2進(jìn)行化簡(jiǎn)并轉(zhuǎn)化為對(duì)數(shù)形式，如式3所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3300038