透闪石/环氧树脂复合材料性能研究

环氧树脂是一类综合性能较好的热固性树脂,为了扩大其应用范围．通常的办法是采用纤维进行增强．目前,许多研究工作者采用纳米粒子、粘土对其进行改性,所用的粘土包括各种有机蒙脱土、高岭土等,作者曾采用海泡石对环氧树脂进行改性,使环氧树脂的各项力学性能得以提高,然而采用透闪石对环氧树脂进行改性,还鲜见相关报道．透闪石是一种带有极性基团的天然矿物,     

原位制备PEI/SiO2复合材料及其改性环氧树脂的研究

在N,N-二甲基乙酰胺/四氢呋喃(DMAc/THF)混合溶剂中,在正硅酸乙酯(TEOS)存在条件下,通过溶胶-凝胶法原位制备了聚醚酰亚胺(PEI)/SiO2复合材料.在该复合材料中,当SiO2含量低于20 wt％时,透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)的观察表明,SiO2纳米粒子可以均匀分散,粒径可在80～300 n...     

环氧树脂体系固化反应及其复合材料介电性能

环氧树脂是一类综合性能优异的热固性高分子材料，作为胶粘剂、复合材料用树脂基体、涂料等形式广泛应用于电子电气、机械制造、化工防腐、航空航天等众多领域中，成为各工业领域中不可缺少的基础材料。本文综述了本研究室在咪唑／环氧树脂体系，稀土有机化合物、叔胺羧酸复盐／酸酐／环氧树脂体系，氰酸酯／环氧树脂体系，硼胺络合物／环氧树脂体系的固化反应机理、固化反应动力学及其固化物结构与性能关系，纤维含量、排列方向、偶联剂种类等对玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料及其界面介电性能的影响等6个方面的研究进展。     

水性环氧树脂的研制及其固化性能研究

采用端甲氧基聚乙二醇、马来酸酐、E-44环氧树脂合成了反应型环氧树脂乳化剂MeO-PEG-Ma-E-44,以相反转乳化技术制备E-44水性环氧树脂,研究了工艺条件对其性能的影响。结果表明:酯化率达98.5%的MeO-PEG-Ma-E-44,用量为E-44的ω=16.5%-20%得到的水性环氧树脂乳液最稳定。DSC和TG分析结果表明:乳化前后的E-44环氧树脂都能室温条件2h内很好的固化,固化后热性能基本不变,分解温度约在380℃,热失重率89%,其玻璃转变温度有所降低,韧性有所提高,其它性能基本不受影响。     

碳纤维三向织物/环氧树脂复合材料的制备与力学性能

选择不同纱线间距[即二经(纬)纱之间的中心距]尺寸的碳纤维三向织物,采用热压成型技术制备了碳纤维三向织物/环氧树脂复合材料.研究了纱线间距及样品裁剪角度等对力学性能的影响,并与碳纤维二向织物/环氧树脂复合材料的力学性能进行对比.结果表明,随着纱线间距尺寸从2 mm增加到6 mm,0°方向断裂强度从221. 7 MPa下降到148. 1 MPa,撕裂强力从1000 N下降到600 N; 90°方向断裂强度从50. 0MPa下降到22. 1 MPa,撕裂强力从330 N下降到100 N;顶破强力从424 N下降到216 N.这些力学性能的逐渐降低是单位面积的碳纤维增强体含量减少和织物的孔洞增大共同作用的结果.纱线间距为2 mm的碳纤维三向织物复合材料在0°(以纬纱为基准),30°,45°,60°和90°方向的断裂强度分别为221. 7,48. 5,44. 3,227. 7和50. 0 MPa,即断裂强度在0°和60°方向大于在30°,45°及90°方向.由三向织物的编织原理可知,0°与60°方向完全相同,因此其断裂强度相似,且样品中有一组纱线与外加载荷平行,对形变破坏具有一定的约束作用,而...     

液晶环氧树脂复合材料的研究进展

综述了液晶环氧树脂复合材料的国内外研究进展，介绍了液晶环氧树脂复合材料的种类和各种液晶环氧树脂复合材料的性能，并简述了液晶环氧树脂复合材料研究发展方向。     

氨基硅油改性碳纤维/环氧树脂复合材料的耐老化性能

通过在复合树脂基体中引入氨基硅油进行改性,制备了不同氨基硅油含量的碳纤维/环氧树脂复合材料,在湿热环境下进行老化实验后,通过动态热机械分析(DMA)、热重分析(TGA)、拉伸性能测试、扫描电镜(SEM)及接触角测定等方法研究氨基硅油对于碳纤维/环氧树脂复合材料热力学性能、力学强度保持率和耐水性能的改善效果.实验结果表明...     

层状硅酸盐累托石/环氧树脂纳米复合材料的结构和性能研究

用有机改性的层状累托石与环氧树脂复合制备出纳米复合材料 .通过改变累托石含量发现在很低含量 (0 5W % )时纳米复合材料具有最佳力学和热学性能 ,冲击强度增加 12 0 % ,断裂伸长率增加 330 %玻璃化转变温度提高 2 8℃ .用X衍射、透射电镜和红外吸收光谱研究了材料的微观结构 ,结果表明层状累托石和环氧树脂发生了化学反应 ,观测到了层状累托石完全剥离和插层两种结构形态 ,且累托石含量较低时容易形成剥离型 .具有大的比表面积、高的反应活性的累托石片层分散于环氧基体中形成剥离型为主的结构有利于改善复合材料的力学性能并增加其热稳定性 .     

碳纳米管及碳纤维增强环氧树脂复合材料研究进展

碳纳米管与碳纤维具有优异的力学、电学等性能,广泛用做复合材料增强体,但目前碳纳米管/碳纤维/环氧树脂复合材料的研究具有一定的局限性,只考虑了两相材料间的作用,即仅对单一相进行处理而忽略了另一相的改性。本文从碳纳米管/碳纤维协同增强环氧树脂基体复合材料的思路入手,结合自己的研究成果,综述了国内外相关研究进展。从研究结果可以看出,将三相材料之间完全有效地联系起来,发挥三者间的协同效应,复合材料的性能可以发生质的飞跃。     

钛酸钾晶须填充环氧树脂复合材料的摩擦磨损特性

以提高环氧树脂的摩擦磨损性能为目的,研究了钛酸钾晶须(PTW)填充环氧树脂复合材料的滑动干摩擦磨损特性,着重探讨PTW含量、摩擦条件等对复合材料摩擦性能的影响.通过对复合材料磨损表面的形貌分析以及复合材料表面硬度的测定,探讨了复合材料的磨损机理.结果表明:PTW能明显提高环氧树脂耐磨性并降低其摩擦系数,w(PTW)=0.08的环氧树脂复合材料的耐磨性比纯环氧树脂提高近10倍,摩擦系数降低35%.     

新型复合环氧光学树脂的制备与性能研究

通过2,2-二巯基乙硫醚(MES)与环氧氯丙烷反应合成了2,2-二巯基二乙硫醚二缩水甘油醚型环氧树脂(DGEMES),通过FTIR和MS对其进行表征;用乙二胺作为固化剂,将DGEMES与双酚A型环氧树脂(DGEBA)复合固化,得到了新型高折射率和低色散的光学树脂.DGEMES是一种较好的共聚单体,可以同时提高共聚树脂的折射率和阿贝数;DGEBA/DGEMES/乙二胺共固化树脂的nd=1.59～1.62,νd=35～39;当DGEMES的质量分数为40%时,固化树脂的折射率达到1.60以上,冲击强度22.5kJ/m₂,且其它性能较均衡.此外,以甲基六氢苯酐(B-650)为固化剂,还合成了具有中等折射率的DGEBA/DGEMES/B-650共固化树脂(nd=1.54～1.56,νd=38～40),并对其光学和机械性能进行了研究.     

咪唑盐聚合物与环氧树脂复合的研究

用红外光谱和X射线光电子能谱研究了咪唑与金属铜的反应,证明反应生成了咪唑铜盐聚合物,此聚合物能在铜表面形成极薄的保护层,并能引发环氧树脂开环聚合固化,用DSC对咪唑铜盐聚合物引发苯基缩水甘油醚的动力学进行了初步研究,同时测定了界面复合的剪切强度。     

MoS_2纳米片及其增强环氧树脂基复合材料的制备与性能研究

以液相分散法为基础制备了MoS2纳米片悬浮液.对该悬浮液进行了吸光性能和荧光性能表征;结果显示悬浮液荧光信号明显增强;同时得到增加超声时间、降低离心转速、采用粒径较大的块状粉末和加入球磨工艺这些因素是可以提高悬浮液的吸光度的优化工艺条件.采用微区荧光测试测得了单个MoS2纳米片的荧光光谱,其主峰位置在652 nm,对应的带隙能量是1.9 e V;还对单个纳米片进行退火处理,其荧光信号在退火后有所增强.对MoS2纳米片进行了AFM和SEM表征显示大部分纳米片的平面尺寸在几百纳米,厚度约为几纳米.另外,将MoS2纳米片悬浮液与E51环氧树脂混合,制备了MoS2纳米片增强环氧树脂基复合材料.对该复合材料进行了荧光性能和拉伸性能测试.结果显示复合材料的荧光信号也明显增强;且经退火后,因为复合材料内部残余热应力的关系,该复合材料的荧光信号的峰值位置出现移动.同时,该复合材料的韧性也有提升.     

吸水过程对环氧树脂的动态松弛行为的影响

以酚醛树脂和乙酸、正丁酸和苯乙酸酯化的酚醛树脂固化邻甲酚环氧树脂.应用称重法、示差扫描量热法(DSC)和动态机械分析法(DMA)等手段研究吸水过程对环氧树脂的动态松弛行为的影响.结果表明,吸水过程对酚醛树脂和酯化酚醛树脂固化体系的动态松驰行为有显著的影响,这是由于两种体系中侧基对吸水过程及与水分子的相互作用不同所致.     

降解型环氧树脂*

设计与合成带有可降解官能团的环氧树脂是热固性树脂回收领域的一个重要课题。本文首先简要概括了传统回收环氧树脂的方法并指出其缺点,然后分别对国内外热降解型、光降解型、生物降解型环氧树脂的降解特性、环氧固化物的降解条件和降解机理予以重点解释和举例介绍。最后,指出了降解型环氧树脂存在的问题并对将来的发展前景进行了展望。     

Multifunctionality in Epoxy Resins

Abstract

Epoxy resin will continue to be in the forefront of many thermoset applications due to its versatile properties. However, with advancement in manufacturing, changing societal outlook for the chemical industries and emerging technologies that disrupt conventional approaches to thermoset fabrication, there is a need for a multifunctional epoxy resin that is able to adapt to newer and robust requirements. Epoxy resins that behave both like a thermoplastic and a thermoset resin with better properties are now the norm in research and development. In this paper, we viewed multifunctionality in epoxy resins in terms of other desirable properties such as its toughness and flexibility, rapid curing potential, self-healing ability, reprocessability and recyclability, high temperature stability and conductivity, which other authors failed to recognize. These aspects, when considered in the synthesis and formulation of epoxy resins will be a radical advance for thermosetting polymers, with a lot of applications. Therefore, we present an overview of the recent finding as to pave the way for varied approaches towards multifunctional epoxy resins.     

氯磺化聚乙烯/聚甲基丙烯酸丁酯/环氧树脂三组分IPNs的合成与表征

采用同步-分步结合的方法合成了氯磺化聚乙烯/聚甲基丙烯酸丁酯/环氧树脂(CSM/PB-MA/EP)三组分IPNs.先用同步法合成CSM/EP二组分IPNs作为骨架网络,再将PBMA溶胀进入骨架网络中.得到三组分IPNs.网络间经两次相互缠结贯穿后,比单独用同步法或分步法合成的IPNs对网络间束缚作用大,且骨架网络与PBMA组成比较接近时,相容性较好.TEM结果表明:用分步染色方法可以观察三相间的形态变化和相区尺寸的相对大小.     

Preparation and Properties of Epoxy Resins Containing Quinazolone Rings

Epoxy resins containing quinazolone rings were synthesized and characterized. Epoxy resins were made by reacting bisquinazolone phenol or bisquinazoline with epichlorohydrin or the diglycidyl ether of Bisphenol A. These resins were analyzed by DSC, GPC, IR, and NMR. The electrical and mechanical properties of the cured resins were evaluated. They have glass transition temperature above 200°C and excellent thermal stability, and T_g increases in the order of o-, m-, p-substituted phenol groups.