聚醚醚酮／聚醚砜嵌段共聚物的动态力学行为

本文以聚醚醚酮和聚醚砜两种齐聚物为原料合成了聚醚醚酮／聚醚砜嵌段共聚物，用动态力学谱仪对其进行了动态力学性能研究。从无定形共聚物样品对数减量－温度谱图中观察到清晰而完全分离的玻璃化转变内耗峰和非晶态向结晶态转变（α＇转变）内耗峰，确认α＇转变发生在冷结晶初期而后很快减弱。     

电子束辐射固化环氧树脂的动态力学分析——树脂化学结构、分子量及其分布的影响

应用不同化学结构、分子量及其分布的环氧树脂进行了电子束辐射固化实验 ,对固化物进行了动态力学分析 ,研究了不同样品凝胶含量、内耗tanδ及动态模量的变化规律 .分析结果表明环氧树脂辐射反应活性与其化学结构有很大关系 ,酚醛型环氧树脂的辐射反应活性高 ,固化后高温模量及玻璃化温度较高 ,而脂环族环氧树脂反应活性小 .在低辐射剂量下 ,环氧树脂的固化度随分子量增大略有下降 ,但固化物的玻璃化温度随分子量增加而升高 .增大辐射剂量 ,树脂固化度的提高受分子量大小的影响很小 ,分子量较大样品的网络均匀程度有所提高 ,在较高反应程度下 ,玻璃化温度主要受固化度影响 .树脂固化程度也是决定其模量高低的主要因素 ,而在固化程度相近的情况下 ,分子量的影响作用很大 .在同样辐射剂量下 ,分子量分布宽的树脂固化反应程度高 ,但交联网络均匀性低 .     

环氧树脂热氧损伤的分子动力学模拟

采用分子动力学方法构建了不同交联程度的二乙醇胺/双酚A缩水甘油醚环氧树脂体系(DEA/DGEBA)及氧化断裂损伤的交联DEA/DGEBA模型。在此基础上,分析了交联程度和氧化程度对DEA/DGEBA体系的玻璃态转变温度和模量的影响,并对交联度、氧化程度耦合的DEA/DGEBA环氧树脂的玻璃态转变温度和力学性能进行了正交模拟和极差分析。结果表明在较高的交联度下,氧化程度对DEA/DGEBA体系力学性能影响强于交联度,而对于玻璃态转变温度的影响则与之相反。该模拟结果能准确匹配DEA/DGEBA环氧树脂固化实验的测量结果,并对热氧老化实验起到较好的支撑。     

苯酚甲醛环氧树脂及间苯二酚甲醛环氧树脂的制备及其性能

合成了苯酚甲醛环氧树脂及间苯二酚甲醛环氧树脂,它们皆是多环氧化合物,较双酚-A环氧树脂含有较多的环氧基数。将它们固化后,测定了它们的温度形变曲綫及等速升温下的失重。从所得结果可以看出,在双酚-A环氧树脂、苯酚甲醛环氧树脂及间苯二酚甲醛环氧树脂中所含环氧基数是递增的,固化后所得塑料的交联程度亦随着增加,玻璃化转变温度随交联程度增加而增加,在高弹态时的形变值则随着而减少。由于它们之间键的类型是相同的,它们的开始分解温度很相接近,亦即热稳定性是相似的。     

橡胶活性官能团对增韧环氧树脂动态力学性能的影响

用动态扭摆法测试聚丙烯酸丁酯橡胶增韧环氧树脂的动态力学行为,研究在环氧树脂低固化度和高固化度时,橡胶活性官能团种类(环氧基官能团与羧基官能团)和数量(官能度)对其影响。研究体系中橡胶玻璃化转变温度(Tg)的移动大小,与橡胶和基体树脂健合程度之间的关系。     

晶区分子链构象及拉伸取向对聚酰胺-6分子运动的影响

用声频共振法在-150°—170℃范围内测定了晶区构象为α、γ、γ+α型以及经不同拉体程度的聚酰胺-6单纤维的动态力学性质的温度谱。除三个已知的内耗峯—— -110℃(β_a),-40℃(β’_a),50℃(α_a)以外,对晶区为γ构象且含有单体及低聚体的聚酰胶-6观察到一个新的内耗峯,130℃(α’_a)。具有α构象的试样,其α_a内耗峯出现的温度较具有γ构象的试样为高。 经碘处理而未脱碘的聚酰胺-6,(β’_a)内耗峯高度显著增加,进一步证实β’_a内耗峯与自由酰胺基的运动有关。β’_a内耗峯的高度亦随拉伸比的增加而增高,说明在拉伸过程中,酰胺基之间的氢键有破坏的可能性。 出现在130℃处的α’_c内耗峯随拉伸比的增加其高度显著地下降,当拉伸到3.8倍时不再出现α’_c内耗峯。结合晶区分子链构象及碘处理对α’_c内耗峯的影响,我们认力α’_c内耗峯应为γ构象部分的松弛运动。     

含磷有机硅杂化环氧树脂固化体系性能研究

通过磷酸与γ-环氧丙氧基三甲氧基硅烷反应得到含磷有机硅氧烷,并加入到环氧树脂/4,4'-二氨基二苯基甲烷体系中混合,通过溶胶-凝胶的方法制备了含磷有机硅杂化环氧树脂固化物.对固化体系进行了玻璃化转变温度、热失重、阻燃、拉伸强度、冲击强度测试分析.结果表明,该固化体系的阻燃性得到提高,极限氧指数在25.8～29.3,玻璃化转变温度得到提高,在161～179℃;虽然初始分解温度比纯环氧树脂固化物低,但800℃残炭率可以达到26.5%,提高了36%;拉伸强度得到提高,在71～94 MPa,冲击强度可以达到14.36 kJ/m2,提高了14%.该固化体系具有较好的阻燃性能和热性能,同时具有较好的力学性能.     

聚醚增韧环氧树脂的研究

通过端羟基聚四氢呋喃和顺丁烯二酸酐的反应制备了端羧基聚醚。用浊度测定、动态力学实验和扫描电镜观察等方法研究了聚醚增韧环氧树脂的结构形态。聚醚的分子量、端羧基含量以及固化条件对聚醚相颗粒尺寸有很大的影响。这些因素又进一步影响固化产物的力学性能。端羧基聚四氢呋喃作为环氧树脂的增韧剂有两个优点:(1)橡胶相的玻璃化温度低;(2)环氧树脂的耐热性不因添加增韧剂而降低。     

聚苯基硅氧烷与聚甲基苯基硅氧烷改性环氧树脂的合成与性能比较

热熔法制备了一系列聚苯基甲氧基硅氧烷(PPMS)、聚甲基苯基甲氧基硅氧烷(PMPS)改性环氧树脂,通过环氧值、红外光谱(IR)分析表明聚硅氧烷接枝了E-20环氧树脂且环氧基保持不变.探讨了有机硅含量对改性树脂固化体系耐热性能及韧性的影响.实验表明,当E-20环氧树脂与PPMS、PMPS的质量比为7∶3时,改性树脂固化体系的耐热性能明显提高,玻璃化转变温度(Tg)为95.8、88.3℃,分别比改性前提高了9.0℃和1.5℃;质量损失50%时的热分解温度(Td)为476.5、487.8℃,分别比改性前提高了58.3℃和69.5℃.与ED-30固化体系相比,EPMS-30固化物的耐热性能,韧性等力学性能提高的更加明显,并且还具有优良的涂膜性能.     

二氧化双环戊二烯的固化

二氧化双环戊二烯难于被胺或单独的酸酐所固化,但能很好的被酸酐与醇所固化。曾采用不同量的顺丁烯二酸酐及甘油进行固化,并确定了对凝胶时间及温度形变曲綫的影响。二氧化双环戊二烯虽是一种双环氧化合物,但由于能形成较为殭硬的分子链,因此在适当的固化剂用量及固化条件下,能得在分解温度(约300℃)前不出现玻璃化转变的塑料。