新型環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的合成及應(yīng)用研究.pdf

1、環(huán)氧樹(shù)脂具有化學(xué)穩(wěn)定性好、黏合力強(qiáng)、電性能優(yōu)良等特點(diǎn),是制備高性能復(fù)合材料重要的基體材料之一,能賦予復(fù)合材料較優(yōu)良的力學(xué)性能和物理性能。聚酰胺作為主要的改性胺之一,在環(huán)氧樹(shù)脂固化劑中占很大的比重,但市面現(xiàn)有的低分子聚酰胺性能指標(biāo)存在差異,特別是黏度偏大,不能很好的與低黏度環(huán)氧樹(shù)脂配套,限制了其在RTM(ResinTransferMolding)、RIM(ReactionInjectionMolding)等先進(jìn)成型工藝中的應(yīng)用。本文采用二

2、元酸與二元酸酯組分代替制備低分子量聚酰胺的植物油二聚酸組分,與四乙烯五胺熔融縮聚合成了低黏度聚酰胺,具體研究?jī)?nèi)容如下:
　?、庞懻摿朔磻?yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間以及原料配比對(duì)合成產(chǎn)物胺值與黏度的影響,得出酸組分與酯組分的最佳合成工藝條件。以己二酸、四乙烯五胺為原料反應(yīng)溫度160℃,反應(yīng)時(shí)間1h,酸胺摩爾配比1:3,所得產(chǎn)物聚酰胺樹(shù)脂胺值為718mgKOH/g,黏度(25℃)為12240mPa·s;以對(duì)苯二甲酸二甲酯、四乙烯五胺為原料反應(yīng)溫度

3、110℃,反應(yīng)時(shí)間1h,酯胺摩爾配比1:3,所得產(chǎn)物聚酰胺樹(shù)脂胺值為702mgKOH/g,黏度(25℃)為11800mPa·s。
　?、仆ㄟ^(guò)非等溫法分析得酸組分合成聚酰胺的固化動(dòng)力學(xué)方程為da/dt=6.45×105exp(-47.8/RT)(1-a)0.88,表觀活化能為47.8KJ/mol,指前因子為6.45×105s-1;酯組分合成聚酰胺的固化動(dòng)力學(xué)方程為da/dt=8.08×105exp(-50.1/RT)(1-a)0.8

4、8,表觀活化能為50.1KJ/mol,指前因子為8.08×105s-1。
　?、撬峤M分合成聚酰胺的固化物拉伸強(qiáng)度為32.4MPa,彎曲強(qiáng)度為81.5MPa,沖擊強(qiáng)度為19.6KJ/m2;酯組分合成聚酰胺的固化物拉伸強(qiáng)度為37.9MPa,彎曲強(qiáng)度為104.6MPa,沖擊強(qiáng)度為16.5KJ/m2。通過(guò)熱失重分析酸組分聚酰胺固化體系失重50％時(shí)溫度為400℃,最終失重率為90%;酯組分聚酰胺固化體系失重50%的溫度為430℃,最終失重率