隨著近幾十年以來(lái)社會(huì)的飛速發(fā)展與進(jìn)步,各類(lèi)資源、能源經(jīng)過(guò)不斷開(kāi)采而逐漸枯竭,環(huán)境和生態(tài)平衡也因?yàn)槿祟?lèi)活動(dòng)被破壞,在此背景下,綠色、節(jié)能、環(huán)保逐漸成為化學(xué)研究中的熱點(diǎn),生物質(zhì)材料因?yàn)榫哂谐杀镜土�、可降解、無(wú)污染等優(yōu)勢(shì)得到了廣大研究者的青睞。環(huán)氧樹(shù)脂在生產(chǎn)生活中擁有極為廣泛的應(yīng)用,但其質(zhì)脆、韌性較差的缺點(diǎn)限制了它的使用范圍,增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂也一直是研究的熱點(diǎn)。本文采用經(jīng)過(guò)預(yù)處理的生物質(zhì)材料兒茶(AC)和核桃殼粉末(WSP)增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂(E51),使用4,4二氨基二苯甲烷(DDM)做固化劑,采用機(jī)械攪拌、超聲處理將生物質(zhì)材料與樹(shù)脂基體完全混合均勻,然后加入DDM并混合均勻后進(jìn)行固化,制備生物質(zhì)增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂材料。采用DSC非等溫法研究AC和WSP在不同添加量下的固化反應(yīng)過(guò)程動(dòng)力學(xué)并進(jìn)行比較:采用外推法為各體系的固化溫度提供范圍,Kissinger法用于求取各體系固化反應(yīng)過(guò)程中的活化能,FWO法研究不同轉(zhuǎn)化率下活化能的變化,Málek法求取動(dòng)力學(xué)方程;結(jié)果表明:添加生物質(zhì)前后,環(huán)氧樹(shù)脂的固化反應(yīng)過(guò)程未發(fā)生明顯改變,各個(gè)體系的活化能均處于48-53kJ/mol之間,SB(m,n)模型可以較好的模擬各個(gè)體系的非等溫固化反應(yīng),外推法及實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)確定固化工藝為80℃固化2h,135℃后固化3h。本文采用FT-IR、TG、DSC、DMA、萬(wàn)能材料力學(xué)測(cè)試機(jī)測(cè)試各組生物質(zhì)增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂材料的基團(tuán)結(jié)構(gòu)、熱力學(xué)性能、力學(xué)性能。結(jié)果表明:(1)加入AC后材料的韌性有明顯提升,當(dāng)AC添加量為1wt%時(shí),材料的韌性及抗沖擊性能分別較純環(huán)氧樹(shù)脂提升94.20%,52.8%,拉伸、彎曲強(qiáng)度也略有提升,加入AC后材料熱降解行為沒(méi)有發(fā)生改變,熱穩(wěn)定性有所提高,T_g則存在小幅度的降低;(2)加入WSP后,材料的剛性有較為明顯的提升,WSP的添加量為20wt%時(shí),材料的E′較未添加時(shí)候提高44.45%,拉伸、彎曲模量也有小幅提升,添加WSP后材料的熱穩(wěn)定性及熱降解行為基本沒(méi)有改變,T_g基本保持不變;紅外測(cè)試結(jié)果顯示AC、WSP與樹(shù)脂基體之間均形成氫鍵連接。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TQ323.5
【部分圖文】：

半聚合、低聚物，由于在其合成生產(chǎn)過(guò)程中此其一般作為混合物存在，可通過(guò)蒸餾等方整的結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致環(huán)氧樹(shù)脂的結(jié)晶度有所提升脂應(yīng)用過(guò)程中需要特別注意的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)的摩爾數(shù)，計(jì)算方法為材料中環(huán)氧基團(tuán)物質(zhì)。環(huán)氧樹(shù)脂的環(huán)氧值常用來(lái)計(jì)算固化劑的用量化劑來(lái)固化環(huán)氧樹(shù)脂以獲得最佳的物理性能脂也經(jīng)常與增塑劑、添加劑、填料及不同等、最終性能或降低成本；使用共混物、填料ulating）過(guò)程是環(huán)氧樹(shù)脂研究的一個(gè)熱點(diǎn)[2-5]。類(lèi)與固化劑氧樹(shù)脂按照結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行總結(jié)分類(lèi)，不同種

第 1 章 緒論，以滿足不同應(yīng)用，因此環(huán)氧樹(shù)脂基材料的應(yīng)用非常廣泛，包括涂料、膠黏劑材料等。一般而言，環(huán)氧樹(shù)脂以其優(yōu)異的附著力、良好的耐熱性、化學(xué)耐性和電氣絕緣性受到青睞。另外，環(huán)氧樹(shù)脂的許多性質(zhì)可以通過(guò)改性來(lái)增強(qiáng)或者改變可以通過(guò)銀填充而得到導(dǎo)電環(huán)氧樹(shù)脂，同樣高絕熱性和高導(dǎo)熱性的環(huán)氧樹(shù)脂也過(guò)不同改性來(lái)實(shí)現(xiàn)[8]。

圖 1.4AC 的制作流程茶樹(shù)的心木用水煮沸一段時(shí)間后，將水分蒸發(fā)即可得到其提取物 AC，AC 在有所應(yīng)用，兒茶酚（catechol），兒茶素（catechin）、兒茶酚胺（catecholam就是從 AC 中提取出來(lái)而得名的，它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 1.4。兒茶在傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)多，包括抗菌、抗炎和抗真菌、凝血、驅(qū)蟲(chóng)、止瀉、收斂等作用，并被用于、治療肥胖癥和糖尿病，維持口腔衛(wèi)生等；此外，兒茶還應(yīng)用于傳統(tǒng)檳榔的效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用測(cè)試 AC 的化學(xué)成分顯示其主要成分為兒茶素類(lèi)化合茶素、表兒茶酸等，它們屬于沒(méi)食子酸（多羥基苯甲酸）的衍生物與聚合物黃酮類(lèi)化合物，包括黃酮醇苷、黃酮二聚體等。有研究表明，兒茶心木提取中兒茶素和表兒茶酸的含量合計(jì)可達(dá)到 90%[61]。OOHOHOHHOBOOHHOOHR2OHR16785234BA COHOHCatecholNH2Catecholamine
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本文編號(hào)：2839899