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用于酸酐固化环氧树脂的促进剂研究进展

对用于酸酐固化环氧树脂的促进剂，及其在酸酐/环氧体系中的固化促进机理研究，国内近期又取得不少进展。研究内容除了传统的叔胺、咪唑、金属有机化合物外，也涉及其它团团种的固化促进剂。环氧树脂作为综合性能优异的热固性树脂，通常使用胺类和酸酐类固化剂加热得到固化交联结构产物，人们已经开发出众多的酸酐类固化剂，由于酸酐固化环氧树脂需要较高的固化温度和较长的固化时间，就需要向体系中添加固化促进剂，不断有新的材料被人们发现、改进而成为固化促进剂“潜力品种”okmart.com。

一种季铵盐一苄基三乙基氯化铵对酸酐/环氧体系固化反应和性能的影响研究，体现出该材料良好的促进功能。通过测定不同温度下的凝胶时间表明，该体系与叔胺促进体系一样具有快速固化特征，而室温下贮存期约是叔胺促进体系的8倍。动力学分析进一步认为，季铵盐对体系的促进机理类似于叔胺的羧酸复盐，固化产物热机电性能均略好于叔胺促进体系。相对于叔胺的羧酸复盐，季铵盐价格较为便宜，因此季铵盐类物质是一类较有前途的工业用潜伏性促进剂。

种复合纳米TiO2对酸酐/环氧体系的固化也有促进作用。研究人员以邻苯二甲酸酐为固化剂，测定了体系固化过程DAT和DSC曲线。动力学分析结果显示：体系固化反应活化能为59.11kJ/mol，反应级数为0.914，表明复合纳米TiO2作为促进剂，可使体系固化温度降低50℃，是一种有效的促进剂。同时认为该类促进剂的促进机理与叔胺类似，以阴离子机理进行交替固化反应。小分子脲类则可作为双氰胺固化环氧树脂的潜伏性促进剂使用，国内合成自一种带有柔性间隔长链的扩链脲EU，已用于改性并促进环氧树脂/双氰胺固化体系。

将EU用于环氧/酸酐固化体系也取得成功。通过对体系进行DSC分析表明，EU的促进作用强于叔胺类促进剂DMP-30。一定温度下的粘度一时间曲线显示，体系室温贮存期长达2～3个月。酸酐/环氧/EU体系固化反应机制为：环氧树脂可以与取代脲反应，形成2-噁唑烷酮，同时生成仲胺；所生成的仲胺进一步和环氧反应，生成叔胺；叔胺促进环氧开环，所生成的中间产物进一步和酸酐反应。从而促进环氧/酸酐体系的固化反应。国内还有科研机构合成了一种咪唑封端的扩链脲。由于端基具有很高促进活性的咪唑环结构，该扩链脲用作促进剂，对环氧/酸酐体系具有更显著地促进作用；又由于分子结构中含有较长柔性链，相对于咪唑促进的环氧/酸酐体系，该扩链脲可有效改善体系固化物的韧性。

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