环氧树脂-聚酰亚胺树脂研究进展（精选15篇）
可溶性改性双马来酰亚胺树脂基体的研究
在双马来酰亚胺/二元胺/改性剂A预聚体系中加入环氧丙烯酸树脂,制备了一种可用作耐热复合材料基体的改性双马来酰亚胺树脂.用DSC研究了该树脂基体的反应特性,并制定出了合适的固化工艺参数:改性树脂基体经140℃/1 h+160℃/1 h+180℃/2 h初固化,于220℃/8 h后固化处理,其热变形温度(HDT)为245℃;该树脂与玻璃纤维制备的`单向复合材料层压板的室温拉伸强度、弯曲强度和层间剪切强度分别为1 030 MPa、1 600MPa和92.1 MPa;180℃下测得弯曲强度保持率为67.8%,层间剪切强度保持率为63.2%,用DMA法测得Tg为273℃.
作 者：昝丽娜 舒武炳 O伦刚 蔡娟 Zan Lina Shu Wubing Yun Lungang Cai Juan 作者单位：西北工业大学理学院应用化学系,西安,710072刊 名：宇航材料工艺 ISTIC PKU英文刊名：AEROSPACE MATERIALS & TECHNOLOGY年，卷(期)：37(2)分类号：V2关键词：双马来酰亚胺树脂 溶解性 环氧丙烯酸酯树脂 复合材料
聚酰亚胺(PI)是一类主链含有酰亚胺环重复单元的芳杂环高分子化合物[3],是一种高强高模、耐高低温、耐辐照、介电性能优良、阻燃性和耐磨性良好的特种工程塑料[4]。但纯PI具有黏性差、加工温度高等缺点。将PI与EP进行共混可以综合两者的优点,使共混物在耐热性、粘结强度和剪切强度方面均有所提高,从而得到综合性能较好的复合材料。
1 实验
1.1 原料与试剂
均苯四甲酸二酐(PMDA):化学纯,上海化学试剂厂;4,4-二氨基二苯醚(ODA):化学纯,上海化学试剂厂;N,N—二甲基乙酰胺(DMAc):分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司;环氧树脂(E-51):环氧值0.48～0.54,无锡树脂厂;4,4′—二氨基二苯砜(DDS):工业品,上海群力化工有限公司。
1.2 聚酰胺酸的合成
PAA是在水浴温度为18～22℃的三颈瓶中,机械搅拌下合成的。首先往三口瓶中加入ODA,再加入一定量的溶剂DMAc,搅拌至完全溶解,然后再分批加入PMDA,溶液的黏度逐渐增加,继续搅拌12h,得均一的凝乳状黏稠物PAA,然后在60～65℃降解30min倒出,放入冰箱冷藏待用。
1.3 P AA与EP共混
取EP份数为1份,DDS份数为0.08份,考察PAA用量(从0份到1.5份)对EP各方面性能的影响。
在机械力的搅拌下,PAA与EP按照一定的比例共混,然后加入一定量的4,4’-二氨基二苯砜,水浴70～75℃,在搅拌条件下预反应3h,然后放入电热鼓风干燥箱中固化。固化条件:120℃,1h→150℃,1h→170℃,2h→200℃,2h→250℃,2h。
1.4 性能测试
红外光谱测试:分辨率:0.5cm-1,扫描次数:16次,测量范围:4000～400 cm-1。
热失重测试:氮气气氛,室温至700℃,升温速率15℃/min。
差示扫描量热测试:美国帕尔莫公司,升温速率5℃/min。
剪切强度:按照国标GB7124-86进行,测试速度15mm/min,进行常温剪切性能测试。
微观结构:加速电压为20kV,室温,在2500倍下,观察式样断面的微观结构。
2 结果与讨论
2.1 P I/EP共混体系的红外表征
图1为共混材料固化前后的FTIR图。
由图1可见,曲线a中,在3600～2500cm-1处宽的谱带是PAA形成的强氢键伸缩振动吸收,1710cm-1左右谱带是PAA中的C=O(COOH)伸缩振动吸收峰,这说明羧酸基的存在;在915cm-1左右的谱带是环氧树脂中链端环氧基吸收峰,说明体系在预反应结束后,环氧树脂并未反应完全。曲线b中,在1720cm-1、1370cm-1和725cm-1出现最典型的亚胺结构特征峰,分别对应于亚胺基团的C=O对称伸缩振动以及C-N伸缩振动和C=O弯曲振动;同时915cm-1处的环氧基吸收峰、3600～2500cm-1处宽的谱带消失,证明固化后聚酰亚胺与环氧树脂反应较完全。
2.2 P I/EP共混体系的耐热性能
图2为PAA不同用量与环氧树脂固化后TG曲线图。
从图2可以看出,随着PAA用量的增加,共混体系的热分解温度逐渐增大,在PAA用量达到0.75份时最大,高达411℃,比纯EP提高了近80℃,峰终温度为600℃时余重可达30.45%;且TG曲线中只有一个失重峰,可说明该体系的相容性很好。
2.3 P I/EP共混体系的剪切性能
PI/EP共混体系也可用作粘结材料使用,其剪切强度与PAA用量的关系如图3所示,
从图3可以看出,在PAA用量小于0.75份时,PAA可使材料的粘结强度增加,剪切强度达到28MPa,但当PAA含量过大时,酰亚胺化作用起主要作用,反而使得体系的粘结强度下降。这说明在EP中加入适当的聚酰亚胺可以使环氧树脂固化更加完全,从而在一定程度上提高EP的剪切强度。
2.4 P I/EP共混体系的差热扫描量热分析
高分子材料的分解和氧化反应可以用DSC来说明,将PI/EP共混体系固化后,利用示差扫描量热法对固化后的产物进行分析,所得DSC曲线如图4所示。
从图4可以看出,固化后的产物没有明显的放热峰,只在420℃左右有一个较小的拐点,可能是共混体系固化后的体系中少量的PI降解所致。通过DSC曲线可说明PAA/EP共混体系试验选取的固化条件较合理,反应较完全。
2.5 微观结构分析
最佳条件下得到PI/EP固化后产物的断面SEM图如图5所示。
从图5可以看出,体系中无明显两相结构,说明挥发性物质排除得很好,这有利于强度提高。由于PAA从自身的酰亚胺化及PAA与环氧基团的反应形成了两相交错结构。而且,由于酰亚胺化与固化反应的互穿反应形成的双连续相结构利于分散应力且能保持各相原有的性能。因此,这种材料既能保证环氧的高粘结性能,又能有PI的耐高温性能。
3 结论
本论文选用DDS做固化剂,用聚酰亚胺中间体聚酰胺酸与环氧树脂共混,通过对共混体系耐热性能,力学性能的进行测试,确定了PI的加入,使EP体系的耐热温度提高80℃,600℃时体系的固体残留物可达30.45%,而且一定量PI的加入可使EP自身的剪切强度提高将近20MMa。
另外,通过红外、DSC以及SEM对体系进行分析,可以看出,PI/EP共混体系的相容性较好,反应较完全。可见,聚酰亚胺的加入使环氧树脂的综合性能得到了大幅度提高。
参考文献
[1]赵景丽,李河清.国内提高环氧树脂耐热性的研究进展[J].工程塑料应用,2005,33(8):68～70.
[2]周建芳,饶保林.亚胺改性环氧树脂胶黏剂的研究[J].化学与黏合,2007,29(5):326～331.
[3]许建南.塑料材料[M].北京:中国轻工业出版社,1999:296～299.
关键词:环氧树脂 增韧改性 特性 研究现状
0 引言
环氧树脂粘附力强、电绝缘性好,同时易于获得,适合大量使用,但是其较差的材料韧性限制了环氧树脂的应用。因此,应加大对环氧树脂增韧改性的研究力度,从而获得较高的机械强度。
1 环氧树脂的特性与类型
环氧树脂通常是液体状态下使用。在固化剂参与下,经过常温或高温进行固化,达到最佳的使用目的。作为一种液态体系,环氧树脂具有在固化过程中收缩率小、固化物的机械性能优、粘接性能高、·耐热、耐化学、耐老化性能均优良及电气性能好等特点,是在热固性树脂中用量最大的品种之一。然而也有脆性大、韧性差等不足之处,所以需要通过对环氧树脂低聚物的化学改性及新型固化剂的选用和科学配方的设计,对其在很大程度上进行克服和改进。
目前,国内外生产的环氧树脂的品种较多,按类型可大致分为:双酚A型环氧树脂,双酚S型环氧树脂,双酚F型环氧树脂,卤化双酚A型环氧树脂,脂环族环氧树脂。芳香胺基环氧树脂,不饱和环氧树脂,双环戊二烯环氧树脂,丙烯酸环氧树脂,三聚氰酸环氧树脂等。其中,双酚A型环氧树脂产量最大,品种最多,用途最广。
2环氧树脂增韧改性的研究现状
环氧树脂以其优良的综合性能,在机械、电子、航天航空、涂料、粘结等领域得到了广泛的应用。但环氧树脂的固化产物是具有较高交联密度的三向网状结构体,主链段运动非常困难,是典型的脆性材料。未改性的环氧树脂的韧性差、质脆、易开裂、冲击强度低等缺点在很大程度上限制了它在那些需要高抗冲击及抗断裂性能场合下的应用。所以对环氧树脂增韧改性方面的研究一直是人们研究关注的热点。
2.1 橡胶弹性体改性环氧树脂 橡胶之所以有很好的增韧作用,是因为:a.当橡胶很好地溶解于未固化的树脂体系中后,能够在树脂凝胶过程中析出第二相(即发生微观相分离),分散于基体树脂中。b.橡胶的分子结构中含有能与树脂基体反应的活性基团,使得分散的橡胶相与基体连续相界面有较强的化学键合作用。橡胶弹性体通过其活性端基(如竣基、轻基和氨基等)与环氧树脂中的活性基团(如环氧基、仲轻基等)反应形成嵌段结构。正确控制反应性橡胶在环氧树脂体系中的相分离过程是增韧能否成功的关键。丁睛橡胶增韧的环氧树脂是上世纪六十年代末开始研究的,丁睛橡胶分为固体和液体两种,固体的分子量较大,液体的分子量较小。
用橡胶弹性体改性环氧树脂能达到较好的增韧目的,但由于橡胶弹性体与环氧树脂的部分相容性,引起改性体系弹性模量与玻璃化温度有所下降,不宜在对温度要求较高的场所中应用,尤其是分子链中有不饱和双键存在的橡胶,受热易被氧化,致使其改性效果受到很大的影响。
2.2 热塑性树脂改性环氧树脂 热塑性树脂与传统的橡胶增韧手段相比具有以下两个优点:一是对因交联密度太大而不能由塑性屈服吸收大量能量的热固性树脂仍能起到增韧作用;再者就是可避免加入橡胶粒子造成模量和Tg下降的不利结果。热塑性树脂增韧热固性树脂的机理主要是裂纹钉锚作用机理,热塑性树脂连续贯穿于热固性树脂之中,形成半互穿网络,刚性与基体相近的热塑性塑料作为第一相其本身具有一定的韧性和较高的断裂伸长率,当体积分数达到一定时,就可发生裂纹钉锚增韧作用。所以这种交联网络结构材料具备优良的韧性。使用较多的有聚醚矾(PES)、聚矾(PSF)、聚醚酞亚胺(PEI)、聚醚醚酮(PEEK)等耐热性较好、机械性能较高的热塑性工程塑料,人们发现它们对环氧树脂的改性效果显著。这些热塑性树脂不仅具有较好的韧性,而且模量和耐热性较高,作为增韧剂加入到环氧树脂中同样能形成颗粒分散相,它们的加入使环氧树脂的韧性得到提高,而且不影响环氧固化物的模量和耐热性。
采用耐热性好的热塑性树脂来改性环氧树脂使改性内容更加丰富起来,并取得了一系列极有意义的成果。其作为改性剂有两个明显的优点:一是它们能够改性高度交联的环氧体系;其次它们所造成的弹性模量损失较小,具有优良的综合力学性能。
2.3 刚性粒子增韧环氧树脂 纳米复合材料是指由两种或两种以上的固相复合而成的材料,其中至少有一种在一维方向为纳米量级。纳米复合材料因纳米粒子独特的尺寸效应、局域场效应、量子效应而表现出常规材料所不具备的优异性能和特殊性能。纳米复合材料的研制已成为当今材料学科的一大研究热点。
在热塑性树脂中加入刚性粒子主要是降低材料的成本,控制材料的热膨胀与收缩。粉粒填料的加入可以提高材料的杨氏模量。在环氧树脂中加入刚性粒子,除了引起上述变化外,还可以提高基体的韧性。
2.4 环氧树脂互穿网络聚合物 互穿网络聚合物自问世以来因可提高材料性能的协同效应而引起人们的广泛重视。近年来,以环氧树脂为主题制备互穿网络聚合物(IPN)使环氧树脂增韧技术有了新的发展。
IPN是由两种或两种以上交联网状聚合物相互贯穿、缠结形成的聚合物,其特点是一种材料无规则地贯穿到另一种材料中去,起着“强迫包容”和“协同效应”的作用。国内外对环氧树脂的互穿网络聚合物体系进行了大量的研究,其中包括:环氧树脂一酚醛树脂体系、环氧树脂一丙烯酸体系、环氧树脂一聚氨酷体系以及环氧树脂一聚苯硫醚体系等,增韧效果显著。主要表现在环氧树脂增韧后,不但抗冲击强度提高,而且抗拉强度不降低或略有提高,这是一般增韧技术无法做到的。
2.5 液晶聚合物改性环氧树脂 20世纪90年代以来,液晶聚合物(LCP)增韧坏氧树脂引起了国际上的关注。液晶聚合物(LCP)中都含有大量的刚性介晶单元和一定量的柔性间隔段,其结构特点决定了它的优异性能,它比一般聚合物具有更高的物理力学性和耐热性能。
根据裂纹钉铆机理,当一个具有单位长度裂纹尖端的裂纹,受到应力作用在固体中增长时,会遇到一系列和基体结合良好的固体颗粒,裂纹尖端这时会在粒子之间发生弯曲,但仍然钉铆在它们所遇到的固体颗粒的位置上,并形成一个二级裂纹。在开始阶段,二级裂纹的形成会产生新的断裂,需要吸收更多的能量以形成新的非线形的裂纹前沿,因为该前沿是可以存贮能量的。
LCP作为第二相(刚性与基体接近),本身就具有一定的韧性和较高的断裂伸长率,只要第二相的体积分数适当,就可以发生裂纹钉铆增韧作用。少量的LCP原纤的存在还可以阻止裂纹的扩展,提高了基体的韧性,而材料的耐热性及刚度则基本不损失。
采用热致性液晶增韧环氧的效果主要取决于液晶聚合物与环氧树脂的相容性。用热致液晶改性环氧树脂虽然在增加韧性的同时,保持了其他力学性能和耐热性,但其合成和原料来源困难、造价昂贵,且热致性液晶的热变形温度很高,难与通用型基体聚合物匹配,造成加工成型困难。
2.6 核壳聚合物粒子增韧环氧树脂 从上个世纪九十年代以来,人们开始创新地采用核壳聚合物粒子增韧环氧树脂。核壳聚合物(CSP)是一类由两种或两种以上单体通过乳液聚合得到的聚合物复合粒子,粒子的核和壳分别由不同的聚合物成分构成,显示出特殊的双层及多层结构,通过改变核和壳的成分和核壳的不同组合,可以得到一系列性能不同的CSP。
核壳结构的橡胶粒子的增韧原理是:橡胶粒子作为应力集中体,既可诱发银纹和剪切带吸收能量,又可终止银纹。橡胶弹性粒子还能与EP界面间脱粘,释放其弹性应变能,使材料增韧且粘接强度提高。
参考文献:
[1]邱华,齐暑华,王劲.核壳聚合物增韧环氧树脂的研究及进展[J].中国胶粘剂.2006(6).
[2]廖希异,谢建良.环氧树脂增韧改性技术研究进展[J].四川化工.2007(1).
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,v=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22.5 kJ/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,Vσ=38～40),并对其光学和机械性能进行了研究.
作 者：吕长利 崔占臣 赵冬雪 杨柏 作者单位：吉林大学化学系,长春,,130023刊 名：高等学校化学学报 ISTIC SCI PKU英文刊名：CHEMICAL JOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES年，卷(期)：200122(11)分类号：O631关键词：环氧树脂 固化剂 光学树脂 折射率
反应性聚碳酸酯增韧改性环氧树脂体系固化反应动力学的研究
对环氧树脂/胺化聚碳酸酯体系的`固化反应动力学进行了研究.借助Ozawa和ASTME698动力学方法,利用差示扫描量热仪对该体系的固化动力学参数,包括活化能E,指数前因子A,速率常数k和60 min的半周期温度进行了分析,并对不同胺化聚碳酸酯含量时的固化行为、放热峰和动力学参数进行了探讨.
作 者：郝冬梅 王新灵 唐小贞 作者单位：上海交通大学化学化工学院,上海,40刊 名：高分子材料科学与工程 ISTIC EI PKU英文刊名：POLYMER MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING年，卷(期)：200218(2)分类号：O631.5关键词：环氧树脂 固化反应 动力学 差示扫描量热仪
根据葛根总黄酮的理化性质,对葛根水提醇沉液采用大孔树脂进行分离纯化研究,以葛根总黄酮提取率为评价指标,筛选出大孔树脂分离纯化葛根总黄酮的最佳工艺为:选用D-100型大孔树脂,吸附速度为2 BV/h,除杂洗脱用水量为4 BV,洗脱剂乙醇浓度为70%,乙醇用量为3 BV.
作 者：何宇新 于杰 李玲 付超美 周亮 HE Yu-xin YU Jie LI Ling FU Chao-mei ZHOU Liang 作者单位：何宇新,李玲,HE Yu-xin,LI Ling(西华大学,生物工程学院,四川,成都,610039)
于杰,YU Jie(西南大学,园艺园林学院,重庆,400716)
付超美,FU Chao-mei(成都中医药大学药学院,四川,成都,610075)
周亮,ZHOU Liang(成都大学,生物产业学院,四川,成都,610070)
采用超支化聚合物作为环氧树脂的改性剂,国内外有一些相关研究[4,5,6,7,8,9],但有诸多不足。国内的张道洪等[10,11]曾报道用芳香族超支化环氧树脂来增韧增强双酚A型环氧树脂,这种增韧剂能够保证固化体系的强度和模量。因此超支化聚合物/环氧树脂体系的研究和应用已经引起了很大的关注。
本研究工作直接采用超支化聚合物—超支化聚酰胺酯(HBP)制备了超支化聚合物/环氧树脂复合材料,制备工艺简单方便。因为该超支化聚合物本身具有一定的刚性,因此在利用其内部有空穴的性能特点来增韧的同时,还能较大幅度地提高复合材料的强度。在研究中用弯曲测试和扫描电镜来探讨超支化聚酰胺酯对环氧树脂的增韧增强机理。
1 实验部分
1.1 原料
环氧树脂(E-44),环氧值0.44,上海树脂厂有限公司;四氢甲基苯酐,分析纯,上海树脂厂有限公司;2-甲基咪唑,上海树脂有限公司;超支化聚酰胺酯Hybrane PS 2550,荷兰DSM Hybrane B.V.公司;分子式:C12H24O2·x(C8H10O3·C6H15NO2)x,粘均分子量:2550。
1.2 复合材料浇注体的制备
按比例将超支化聚酰胺酯粉末和环氧树脂进行混合,在80℃下搅拌均匀。然后加入一定量的固化剂和促进剂,搅拌使其混合均匀,真空脱泡后浇注入自制的模具中,程序化升温固化完全,自然冷却后脱模制得超支化聚合物/环氧树脂复合材料。
1.3 性能测试
1.3.1 力学性能
采用承德市考思科学检测有限公司的XJJUD-50Q多功能组合冲击试验机进行无缺口冲击实验,摆锤能量为5.5J;采用长春科新试验仪器有限公司的WDW3020微控电子万能试验机进行拉伸、弯曲测试。拉伸夹具间距为44mm,试验速度为5mm/min。弯曲跨距为33mm,试验速度为2mm/min。每组试样各为5个。
1.3.2 浇注体冲击断面形貌分析
采用日本日立株式会社的HITACHIS-3000N扫描电镜对样条断面形态结构进行观察。观察前对样条断裂面进行喷金处理。
1.3.3 热性能
热失重分析(TGA):采用德国耐驰仪器制造有限公司的TG 209 F1 Iris®热分析系统,实验升温速率为20℃/min,在N2氛围中进行。
2 结果与讨论
2.1 力学性能分析
2.1.1 冲击性能
对于热固型的环氧树脂,其加工性能对应用有很重要的影响。加工时希望体系黏度比较低,以便于加工。在实验过程中,经过真空脱泡后的复合体系呈现的是淡黄色的透明液体体系,而且流动性很好,在显微镜下观察到的是均一的形态。这些现象表明了超支化聚合物和环氧树脂混合后,树脂的黏度下降,而且两者相容性好。对超支化聚合物的不同添加量所制得的复合材料进行冲击强度的性能测试,结果如图1所示。
由图1可知,在一定添加量的范围内,复合材料的冲击强度随着HBP的加入量的增大而增大,韧性也越来越好,特别是在10%时达到了最大值29.78kJ/m2,比纯环氧树脂的冲击强度12.27kJ/m2增加了142.71%;当在环氧树脂中继续增加HBP的含量时,复合材料冲击强度有所下降,但是和纯的环氧树脂相比仍旧有很大的提高。
2.1.2 拉伸性能和弯曲性能
复合材料的拉伸强度、弯曲强度随着HBP含量的变化如图2和图3所示。
由图2和图3可看出,复合材料拉伸强度和弯曲强度都是随着HBP含量的增加先提高再降低。与冲击强度变化的规律相同,当HBP含量为10%时,拉伸强度也达到了最大值,从55.37MPa提高到74.44MPa。而弯曲强度在含量10%～12%时也趋于较高值,特别在12%时达到最大值140.33MPa,比纯的环氧树脂117.28MPa提高了19.65%。
类似球形结构的超支化聚合物内部具有大量的“空穴”,当复合材料受到冲击时,超支化聚合物可以通过自身孔穴化而吸收能量[12],并由于自身的形变对裂纹的产生和扩展具有缓冲作用,从而提高体系的韧性。但同时HBP具有苯环结构,具有一定的刚性,有利于提高强度[13]。随着超支化聚合物加入量的增多,体系空穴密度增加,使得韧性增加、强度下降;而另一方面刚性苯环含量也相应增加,使其韧性下降、强度提高。两方面因素综合作用的结果使体系的韧性和强度都存在最大值。
以上研究结果表明,超支化聚合物的添加不仅改善了HBP/环氧树脂复合材料的可加工性能,而且大量端基的存在因具有较高的反应活性,使其能和环氧树脂很好地相容,从而在有效地改善环氧树脂抗冲击性能的同时,还使该复合材料的拉伸强度和弯曲强度都有较大幅度的提高。
2.1.3 材料的屈服现象
在添加了超支化聚合物后,材料出现了明显的屈服变形现象,如图4所示。从图可以看出,和纯的环氧树脂相比,HBP/EP复合材料的断裂位移增大,材料的形变越过最高断裂点,出现屈服变形。从曲线下的面积可以看出,要折断改性后的环氧树脂样条,需要提供更多的能量。
加入超支化聚合物后的环氧树脂,在弯曲断裂过程中产生了应力发白现象,如图5所示。这一现象在纯环氧树脂中未见出现。随着超支化聚合物添加量的增加,样条弯曲断裂处的应力发白现象越来越明显,发白面积增大,并在含量12%的时候其发白面积达到了最大。这些现象都说明了由于超支化聚合物粉末粒子空穴化现象的存在,其空穴化形成的空洞对可见光产生了散射现象,从而发生应力发白现象[14]。另一方面,应力发白可能是因为复合材料在弯曲时应力集中而产生形变,引发断裂处附近出现银纹,银纹区折光指数降低而引起的,但是银纹这个机理方向还有待进一步的考证。
2.2 浇注体冲击断面形貌分析与增韧增强机理探讨
图6和图7分别是纯环氧树脂的固化试样和含有10%超支化聚合物的环氧树脂固化试样的冲击断面的扫描电镜。
从图6可以看出,纯环氧树脂的断面非常光滑,断裂的缺口棱角尖锐,产生的应力条纹很少,断裂方向集中,没有应力分散现象,属于脆性断裂。
加入超支化聚合物后,断裂面比较粗糙,出现了大量的凹凸不平的棱角和撕裂物,显示出明显的拔起形态。而环氧树脂基体被撕裂的条纹划分成蜂窝状,断裂条纹趋于分散,呈现出韧性断裂的特征。从图7(b)看出,被破坏的材料出现了屈服变形的现象,和弯曲测试中一样,出现了应力发白现象。超支化聚合物分散在环氧树脂中,由于两者间的相互作用力,形成了连续相。当复合体系受到冲击时,由于裂纹应力分散,材料需要一个较长的裂纹生长过程才能断裂,而裂纹的生长过程中都要吸收相应的能量,因而导致整体吸收能量的增多,冲击性能得到提高[15]。而HBP中的苯环结构,相当于刚性粒子,起到了增强的作用。因此使得该超支化聚合物能有效地增韧增强环氧树脂。
2.3 热性能分析
复合材料的热分解性能随着超支化聚合物含量的变化如表1所示。由表可看出,纯环氧树脂的初始分解温度为385.9℃,添加量为10%时则为380.1℃。由此可见,随着超支化聚合物的加入,材料的热稳定性有所下降,分解的初始温度向低温移动,但是对环氧树脂基体的热分解性能影响不大。
3 结 论
关键词：中温固化；环氧树脂；预浸料
中图分类号：TQ323 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）26-0027-02
环氧树脂预浸料以未固化的状态存在，在存储和运输过程中经常发生物理变化和化学变化。为了延长预浸料的保质期，不得不采用低温运输和储存，但是这却大大地提高了生产的成本。因此如何在一个较高温度下，如中温时能快速固化，保存好预浸料是目前专家们研究的课题。
1 环氧树脂的概念
环氧树脂是一种有机高分子化合物，包含两个或者两个以上的环氧集团。通常情况下，环氧树脂是以液态或者固态两种状态存在，只有固化以后才能为人们所利用成为各种结构部件的基材。
因为其不同的分子结构，环氧树脂可以分为缩水甘油酯型环氧树脂、缩水甘油醚型环氧树脂、缩水甘油胺型环氧树脂、脂环族环氧树脂和线性脂肪族环氧树脂。这些树脂各有优点——比如缩水甘油醚型环氧树脂耐水、耐腐蚀、具有电绝缘性，而且有很强的热稳定性；缩水甘油酯型环氧树脂的优点是活性高、韧性强、耐热性好；缩水甘油胺型环氧树脂在耐热性和机械强度上比缩水甘油酯型环氧树脂更高，而且对碳纤维的粘性和侵润性都很好。
2 预浸料的中温固化
简单来说，预浸料是一种半成品，作为复合材料的基才，最终形式是各种构件或者产品。其本身具有粘结性好、可加工性强的优点。为了在储存或者运输过程中，保证预浸料的不变质不变形，人们一般采用固化剂。但是这些固化剂在常温下的活性是很低的，需要比较高的温度（150℃以上）才能固化预浸料，这样一来对储存和运输条件都提出了比较高的要求，因此在无形中增加了生产的成本，因此如何在保证预浸料各方面化学和物理性能不变的情况下，选择和改造出一种温度比较低的固化剂是中温固化预浸料如环氧树脂类工作的最终目的。
从温度上可以将预浸料的固化分为4个部分——低温固化（室温以下）、室温固化（室温～50℃）、中温固化（50℃～130℃）和高温固化（130℃以上）。一般而言，比较常见的是高温固化，但是高温固化不但会使得在生产过程中对磨具、芯模等材料的要求过高，损耗较大，增加了生产成本，而且高温固化会影响对预浸料的准确性测量，对材料产生较大的内力，甚至会破坏掉预浸料本身的性能。因此人们希望可以降低预浸料的固化温度，即使高温固化为中温固化，在保证预浸料性能的前提下，降低生产成本。
3 中温固化环氧树脂预浸料
随着预浸料制作工艺的不断提高，人们已经研制出了很多适用于中温固化的环氧树脂基体配方，如何在保证预浸料性能和保证贮存期的情况下，进一步地降低固化温度至中温固化是众多科研者研究的方向。从根本上讲实现中温固化预浸料的关键在于对固化剂、促进剂的选择和改进。很多科研工作者通过对固化剂促进剂的不断试验摸索，创造出了很多有利于国民生产的中温固化环氧树脂预浸料。
下面笔者从环氧-胺体系和环氧-酸酐体系两个方面介绍一下专家们对固化剂、促进剂的选择和改进：
3.1 环氧-胺体系
3.1.1 王仲群等人经过潜心研究，得出一种固化温度为130℃的中温固化环氧树脂体系，该体系弯曲强度、冲击强度和热变形强度都比较好，而且实践得出，预浸料的常温下可以保存至少3个月，是一种具有实用价值的中温固化预浸料。该体系在中温固化的过程中产生了以下几种反应：双氰胺上的活泼氢和环氧基发生反应；部分双氰胺离解成三聚氰胺的反应；氰基与环氧树脂中羟基的反应；咪唑与环氧基的反应。
3.1.2 焦剑等人研制出只有125℃的中温固化环氧树脂体系，他们创造性地提出以苯胺甲醛改性双氰胺为催化剂，以甲基丙烯酸钝化2-乙基-4-甲基咪唑为促进剂，不仅达到了降低固化温度，而且简化了生产工艺。经实践证明，改性双氰胺是边反应边溶解，随着固化时间的延长，固化剂逐步地溶解和扩散。因此，随着温度的升高，固化剂在树脂中的浓度会骤然加大，与促进剂产生协同的效果，加快反应的进行，这样可以使环氧树脂体系的温度降低，在中温时能迅速地固化。
3.1.3 陈铮等人经过不断的试验和摸索，研制出了一种新型的用于中国航天零部件的环氧树脂体系，其固化温度不超过100℃，其固化时间为12小时。该体系的基本组成物质为TDE285环氧树脂、以端羧基液体丁晴橡胶作为增韧剂，以氨基硼酸酯型作为潜伏性固化剂，以咪唑和叔胺类作为混合促进剂。该体系在-13℃的冰箱内可以保存15天，在室温下可以存储至少4天，在100℃的情况下，可以让体系的性能得到较好的发挥。
3.1.4 宁荣昌等人制造出一种施工工艺较为简单的环氧树脂体系，通过测定发现本体系的中温固化具有明显的潜伏性，它在80℃以下反应比较缓慢，但是在100℃左右时可以迅速地固化。该体系以E251环氧树脂为基体树脂，以对-二氨基二苯砜（DDS）为固化剂，以钝化咪唑为促进剂制的。该体系中温固化后，其拉伸强度、拉伸模量、断裂延伸率和热变形温度等性能都比较好，但是该体系也具有明显的缺点——放热剧烈，影响反应的平稳进行。因此此体系尚需进一步的改进和
研究。
3.1.5 梁滨、马蕊然通过实验研究出一种130℃的中温固化环氧树脂体系，该体系具有中温固化完全和在室温下储存期较长的优点。该体系以两种结构类似的路易斯酸型作为促进剂，采用回归正交设计法优化了树脂基体的各组配比，得出一种性能稳定的中温固化树脂
体系。
3.2 环氧-酸酐体系
相对于胺类环氧树脂的中温固化剂，环氧-酸酐体系的固化剂具有综合性能优良、低毒性的优点。经过研究发现，促进剂叔胺可以降低环氧-酸酐的固化温度，实现中温固化，但是却降低了环氧-酸酐体系的试用期。促进剂季铵盐可以使环氧-酸酐的固化温度低至130℃以下。
吴建伟等人以甲基四氢苯酐为固化剂，以TDE285环氧树脂为基体树脂，对各种促进剂进行了试验，最终得出以金属有机络合物为促进剂，可以实现体系的中温固化，用于干法浸渍缠绕成型，温度最低可以到129℃，且常温使用期不少于25天。
4 结语
随着生产发展的需要，中温固化环氧树脂预浸料成为了人们关注的重点，作为科研工作者将固化温度降低，进一步降低复合材料的成本，选择合适的固化剂和促进剂已经成为了大势所需。在笔者与大家的共同努力下，进一步探讨中温固化的详细机理，为实际生产工作产生更大的指导意义。
参考文献
[1] 王德中.环氧树脂的生产与应用[M].北京：化学工业出版社，2001.
[2] 赵渠森.材料与工艺在买得起的复合材料中的作用
[J].玻璃钢/复合材料，2000，（6）.
[3] 王仲群，宁荣昌.中温固化树脂基体的研究[J].纤维复合材料，1997，（1）.
摘要：采用常压蒸馏+铁碳微电解+A-O生化处理工艺对制漆企业排放的酸醇树脂废水进行中试研究,结果表明:该工艺处理效果好、运行稳定,各项指标均可达到广东省DB 44/26-水污染物排放限值的一级排放标准.作 者：黄志雄 游卫强 杨燮明 Huang Zhixiong You Weiqiang Yang Xieming 作者单位：黄志雄,Huang Zhixiong(广州市环境保护工程设计院有限公司,广东,广州,510115)
游卫强,You Weiqiang(江门市新会龙泉污水处理厂,广东,江门,529100)
杨燮明,Yang Xieming(江门市环境保护局,广东,江门,529000)
有机硅改性酚醛树脂热稳定性的研究
用热失重法研究了有机硅改性酚醛树脂的热稳定性和烧蚀成碳率.结果表明,各种因素的影响程度依次为甲醛补加量,苯酚/甲醛比值及有机硅用量.用动态力学性能分析仪考察了树脂的`固化条件.改进后的酚醛树脂在氮气中820 ℃的烧蚀成碳率可超过70%.
作 者：周重光 李桂芝 巩爱军 ZHOU Chong-guan LI Gui-zhi GONG Ai-jun 作者单位：山东大学化学系,山东,济南,250100 刊 名：高分子材料科学与工程 ISTIC EI PKU英文刊名：POLYMER MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING 年，卷(期)： 16(1) 分类号：O632.7+2 关键词：有机硅 酚醛树脂 热稳定性关键词：丹培拉；醇酸树脂；改进；材料；启发1什么是丹培拉
丹培拉跟纯油性绘画有一定的区别，准确地说，丹培拉绘画应该是一种混合画法，跟纯油性油画还是有一定的区别，用惯了纯油绘画再画丹培拉绘画会感觉有些不适应，特别是白色用起来，有很大的差异，这种自制白颜料干燥起来很快，乳液调制的丹培拉白色颜料跟其他色相的颜料混合的时候总有一种粉气，而且混合的时候总有一种融合不了的感觉，颜色的控制需要一定的时间才能掌握。但是，完成一整幅作品花费的时间并不能缩短，丹培拉绘画在材料上最大的特点就是乳液的配置，乳液是一种多水而不透明的乳状混合物，含有油和水两种成分，多使用蛋黄或全蛋为乳化剂，然后打入适量的亚麻仁油和树脂油。在乳液中，油分子稳定地分散于水中，两者结合可以得到一种强有力的乳浊液，将这种乳浊液调和色粉加水稀释描绘于画面，数秒钟后就能变干，随着时间的推移结膜、变硬，坚韧牢固不再为水所溶。欧洲古代画家发现并运用了乳液的亲油亲水性，发明了丹培拉绘画。除鸡蛋丹培拉外，还有水胶丹培拉、干酪素丹培拉等。
2传统丹培拉材料的缺点
油画材料的耐久度是一个要考虑的重要问题，用鸡蛋清调配的乳液有一个弱点，干燥之后变脆，容易发裂，这样是危险的，我曾亲眼看到一幅丹培拉作品，绘制不到几个月居然开裂。一般要想保持较长时间，丹培拉要绘制在木板或是背面有木板黏合的亚麻布，这样以免亚麻布的收缩或是油画背面的顶撞引起开裂，但是用木板又比较笨重，如果是用醇酸树脂调配的乳液进行绘制那么其柔韧性大大提高，对于画面的保持是有利的。虽然丹培拉有一定的覆盖力，但是其干燥速度太过快速，干燥太快不利于颜色的衔接，就如同水粉颜料干燥速度太快，不利于颜料的衔接过渡。油画干燥速度太慢也不利于油画制作时的便利。而醇酸树脂材料相对于传统干性油绘画干燥速度要快，相对于丹培拉干燥又慢一点，干燥速度适中比较适合油画的操作。
3醇酸树脂材料特性的优势
1976年，英国温莎牛顿公司推出世界上第一种绘画用醇酸系列的产品（干性油醇酸树脂），温莎牛顿公司生产的这种醇酸树脂媒介，汉语通常称呼此种产品为力克，又名“立坤”或是“丽坤”，是现今一种新型油画媒介。实际上醇酸树脂的柔韧性是相当的不错，相对于传统媒介它没有那么的硬，它既不属于硬树脂也不属于软树脂。如同司徒勇所认为的，丽坤用量的增加，虽然增加了其干燥性，但是其结膜的强韧性足以抵挡底层颜料在相对缓慢干燥过程中所引起开裂的危险性因素。这完全是因为醇酸树脂干燥后结膜结实才能做到的，媒介的干燥氧化速度要比颜料的氧化速度快，醇酸树脂与颜料混合后这种氧化速度会变得更加快。醇酸树脂不是含量越高柔韧性就越好，油画色层的后一个阶段都要比前一个阶段要相对肥，让画面更加的牢固，依靠的是覆盖粘附力的增强，而醇酸树脂之所以结实是由于醇酸树脂张力统一，这是醇酸树脂的个性。醇酸树脂粘度适中，颜色饱和度也能很好地保持，丹培拉的效果是柔和的，而醇酸树脂丹培拉凝固有韧性。这也是为什么现代有些油画修复专家用醇酸树脂来修复油画的原因。干燥速度与肥瘦的张力均衡，形成了醇酸树脂的优势。
4醇酸树脂配制丹培拉乳液
乳液的配置离不开树脂，干性油，挥发性油，乳液的配置沒有一种特定的唯一材料配方标准，只要是材料能到达一些特性要求就行，关于丹培拉乳液，讨论了一些乳液的配比成分，兰贝赫曾经开玩笑说：“凡是能黏结的东西都可以用来作画”这句话几乎成了真理。醇酸树脂同样可以调配这种乳液，用一份醇酸树脂、半份亚麻油，再加入两份水，依次加入干净的空瓶中，然后摇晃均匀，就可以了。相比达玛树脂醇酸树脂没那么粘稠，在调制的过程中挥发性油的比例可以少加一点，原因是传统达玛树脂比较粘稠，但是实际绘画过程中粘稠过大会导致画笔无法拖动，加入一定量的挥发性精油，能起到稀释作用，另外还能加强挥发干燥速度。也就是说，在乳液的调配中醇酸树脂跟其他油的比例来讲稍微大一些，在画底的试验中，醇酸树脂同立德粉和钛白粉可以很好地混合，而且干燥速度较快，所以同样可以运用醇酸树脂调配这种媒介或者是做底子。
5醇酸树脂与丹培拉罩染
很多人绘画的时候认为丹培拉就是一味地去罩染，认为染就是丹培拉，这是一个误区，罩染的前提是要有一个塑造优良的底层，很多人还没有把底层塑造充分就开始不动脑筋的罩染，这样直接导致画面油腻，不厚重，什么颜色都往里面罩染。一般在需要罩染的地方可以用肥皂水清洗一遍，因为肥皂水类似乳液的性质，在马克斯·多奈尔的技法升级中提到过肥皂丹培啦，因为肥皂丹培拉对画面的影响比较小，还能去掉多余的油脂，也方便去除，有的人也使用洗衣粉来清洗要罩染的部分，清晰的时候用手指、干净抹布或餐巾纸都是可以的，罩染的章法并不是很固定，关键在于形体的塑造，如果染多了会很平均和损失部分细节，有的人画的是笔触的油画，再画一些平整的油画会觉得不适应，在人物面部的过渡地方是硬画出来的，是软毛笔扫皮一下，但是这样会少一些微妙的变化。一味地用白色进行覆盖，认为罩染失败后不正确，继续罩染，结果颜料越来越厚，越画越费劲，这完全是因为丹培拉白色的依赖心理造成的，就如同写字写错了就用涂改液来进行掩盖一样，要知道白色的目的，最主要的就是靠色层反光起到的作用，从而产生“光学灰”。
油画是讲究肌理的，在古代画家的画作中能看到他们这些作品的肌理非常讲究，丹培拉的白色运用不仅仅是在色层上产生神秘的光学灰，同时这种有粘附力的白色很容易产生一定厚度的肌理，这是丹培拉另一个魅力所在，而有的人就是无规则地乱画，造成肌理的失调，适得其反，不会画出好的肌理干脆就不要画肌理，直接将颜料色层抹平整就可以了。参考文献：
[1] 姚尔畅.画材料与技法[M].安徽美术出版社，2008.
[2] 多奈尔.清华大学出版社[M].杨红太，杨鸿晏，译.清华大学出版社，2006.
[3] 孙韬.古典大师油画技法[M].江西美术出版社，2007.
[4] 杰里米·高尔顿.油画技法[M].黄超成，刘畅，译.广西美术出版社，2012.
[5] 刘溢，司徒勇.六胖子油画技法[M].北京：人民美术出版社，2012.作者简介：王相生（1964—），男，黑龙佳木斯人，佳木斯大学美术学院教授，研究方向：油画（传统油画及材料研究）。
关键词：环氧树脂,水性化,水性环氧树脂
环氧树脂具有较好的耐腐蚀性、耐化学药品性及耐溶剂性,具有附着力强、硬度高、耐磨性好等特点,已在军工、民用等方面得到了广泛的应用。传统的环氧树脂只溶于芳烃类、酮类及醇类有机溶剂中。有机溶剂价格高、具有挥发性,对环境造成污染。随着人们对环境保护要求的日益严格,环氧树脂进行水性化的研究已经成为研究的重点。
要制备稳定的水性环氧树脂乳液,必须设法在其分子链中引人强亲水链段或在体系中加入亲水亲油组分。环氧树脂水性化方法有机械法、相反转法和化学改性法三种方法。
1 机械法
机械法也称直接乳化法,是将环氧树脂用球磨机、胶体磨、均质器等磨碎,然后加入水溶液中,再通过超声振荡、高速搅拌,将粒子分散于水中,或将环氧树脂与乳化剂混合,加热到一定温度,在激烈搅拌下逐渐加入水而形成环氧树脂乳液。机械法的优点是工艺简单、成本低廉、所需乳化剂的用量较少。缺点是制备的乳液中环氧树脂分散相微粒的尺寸较大,约10μm左右,粒子形状不规则,粒度分布较宽,所配得的乳液稳定性较差,乳液的成膜性能也不好,由于非离子表面活性剂的存在,会影响涂膜的外观和一些性能。
2 相反转法
相反转法是目前制备水性环氧树脂常用的方法。相反转原指多组分体系中的连续相在一定条件下相互转化的过程,如在油/水/乳化剂体系中,当连续相从油相向水相(或从水相向油相)转变时,在连续相转变区,体系的界面张力最小,因而此时的分散相的尺寸最小。
王进等[1]用聚乙二醇-邻苯二甲酸酐-环氧树脂E-44多元嵌段共聚体作为环氧树脂E-44的乳化剂,得到了稳定性能较好的水性环氧乳液;施雪珍等[2]借助于相反转技术,利用具有表面活性的新型水性环氧树脂乳化剂制备环氧树脂乳液;方华高[3]利用甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸等单体与可聚合大分子乳化剂发生共聚,通过相反转技术得到性能较好的环氧乳液;杨振忠等[4]用聚乙二醇-环氧树脂E-20二元多嵌段高分子非离子型表面活性剂作为乳化剂制备了水性微乳液;顾国芳等人[5]在环氧树脂分子链中引入具有表面活性作用的分子链段,得到环氧树脂乳化剂,并借助于相反转法得到了水性环氧乳液。
通过相反转法制得的乳液粒径比机械法小,制备方法简单,稳定性比机械法好,容易实施,其分散相的平均粒径一般为1～2μm。但与分子质量低的表面活性剂相比,其与环氧树脂的相容性较差,制得的乳液稳定性差,有较多的表面活性剂存在,成膜后涂膜的硬度、耐水性、耐溶剂性等会受到很大影响。
3 化学改性法
化学改性法,即自乳化法,是目前水性环氧树脂的主要制备方法。通过打开环氧树脂分子中的部分环氧键,引入极性基团,或通过自由基引发接枝反应,将极性基团引入环氧树脂分子骨架中,这些亲水性基团或者具有表面活性作用的链段能帮助环氧树脂在水中分散。化学改性法可以分为酯化法、醚化法、接枝反应法。
3.1 酯化法
用羧基聚合物酯化环氧树脂制备水分散环氧树脂体系。美国瓦尔斯巴公司[6]利用环氧树脂与羧基聚合物在酯化催化剂作用下引发反应得到水分散性环氧涂料,美国杜邦[7]公司和SCM公司发展了几种用环氧树脂和羧基聚合物制备环氧树脂水分散体系的技术,它们的主要缺点是缺乏对酯、季胺离子与羧基离子的混合物的控制,这种失控可导致胶凝或制成的产品难以使用或漆膜性能差。Bobo,William S发明了一种新的方法,即环氧树脂与V基聚合物在酯化催化剂作用下反应,并在酯化反应完成前抑制反应混合物而制备水分散涂料组分。此发明的水分散涂料组分具有极佳的稳定性、漆膜强度高、易于涂刷于金属底材上。
二元羧酸(酐)和环氧树脂链上的羟基或环氧基发生反应引入羧基得阴离子环氧酯,然后用叔胺中和可得稳定水分散体。台湾省中国石油公司用环氧树脂与二元酸酚反应制备一种可发生双交链反应的水性树脂分散体;Husbands M J等将环氧树脂的环氧基或羟基与磷酸发生反应,生成环氧磷酸酯,用胺中和得较稳定的水分散体;Massigil等利用磷酸环氧基、仲羟基发生酯化反应生成环氧磷酸酯,用胺中和后得到较稳定的水分体;Liu Fuchang等利用亚油酸等酯化环氧树脂,再与马来酸酐反应,或者先将亚麻油酸与马来酸酐反应再与环氧树脂发生酯化反应,然后再中和,也可以将酯化的环氧树脂与丙烯酸体进行自由基共聚,然后用碱中和可得到水性环氧树脂。
环氧树脂磺化水性化的报道较少,低相对分子质量的含环氧基有机物,在亚硫酸氢钠作用下可以磺化,通过这种方法有可能将低相对分子质量环氧树脂改性,使其水性化。
酯化法的缺点是酯化产物的酯键会随时间增加而水解,导致体系不稳定。为避免这一缺点,可将含羧基单体通过形成碳碳双键接枝于高相对分子质量的环氧树脂上。
3.2 醚化法
通过含亲水性的聚氧化乙烯链段的羟基或胺基与环氧树脂分子中的环氧基反应,将聚氧乙烯链段引入到环氧树脂分子结构中,得到含非离子亲水链段的水性环氧树脂。
唐敏锋[8]等以二乙醇胺对酚醛型环氧树脂E-51进行化学改性引入亲水基团,该改性E-51环氧树脂可与水以不同的配比形成水溶液或水乳液,体系具有良好的稳定性。美国专利Fowler,Huber H.et al介绍了采用二元酚/缩水甘油酷、二元酚、聚乙二醇二缩水甘油醚反应,在环氧树脂体系中引入亲水基团聚醚、醚醇,或非离子表面活性剂,可制得水分散性的环氧树脂。但这种水分散环氧树脂都包含一种脂肪族单环氧化物作为乳化剂,由这些环氧树脂和胺固化剂所得涂膜由于存在游离的亲水链段,导致涂膜的某些性能不如相应的溶剂型涂料,不适于在太潮或太干的地方适用;Zhang Zhaoying等利用对氨基苯甲酸作为改性剂,改性二官能度双酚A型环氧树脂,得到了性能稳定的水性环氧树脂;Tsugukuni等将对氨基苯甲酸与液体环氧树脂反应,通过醚化反应在环氧树脂分子结构中引入了叔氨基、羧基两个极性基团,中和后成羧基盐,提高了树脂的亲水性;刘建中[9]等通过用顺丁烯二酸酐对双酚A型环氧树脂(E-51)进行化学改性,从而引入亲水性基团和不饱和基团,成盐后制得的树脂体系经过UV固化之后得到了性能优良的环氧树脂乳液;刘朝阳等[10]选用酚醛型多官能环氧树脂F-51与一定量的二乙醇胺发生加成反应,中和成盐后制得改性F-51水性环氧树脂,此方法使该树脂具备了水溶性和水分散性,而且每个改性树脂分子都保留了2个环氧基,使得改性树脂的亲水性和反应活性达到合理的平衡。
醚化法改性环氧树脂分散在水相中形成的体系具有很好的稳定性,分散相粒子的平均粒径小于1 pm,并且该分散体系与水性环氧固化剂混合后的使用期也有所延长。同时由于引入了聚氧乙烯链段后,交联后的网链分子量有所提高,交联密度下降,由此对形成的涂膜有一定的增韧作用。
3.3 接枝反应法
接枝反应是利用环氧树脂分子中的-CH2-或-CH-在添加引发剂及加热条件下可成为活性点,使得可以与乙烯基单体等接枝到环氧树脂分子链中,得到改性环氧树脂,中和成盐后得到能够发生自乳化的环氧树脂。
黄先威等[11]以BPO为引发剂,引发由E-44环氧树脂、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯和苯乙烯组成的反应体系,合成了环氧一丙烯酸多元接枝共聚物,并向其中加入W(NH3)=28%的氨水,调节pH值为7～9,得到水性环氧一丙烯酸乳液,进一步制得水性环氧涂料。并对该涂料的各项性能进行测定,试验结果表明,苯乙烯单体的引入,可增大涂层的附着力,提高涂层的耐冲击性,且该涂料附着力、耐冲击性、耐腐蚀性等各项性能良好。
孙再武等[12]以甲基丙烯酸、苯乙烯和丙烯酸乙酯(比例为65:34:1)为混合单体与较高相对分子质量的环氧树脂接枝共聚制备了环氧接枝丙烯酸水分散体树脂,并以此为基料与水性环氧固化剂复配制备了高性能水性环氧自流平地坪涂料。该涂料提高了单一环氧树脂的耐候性、耐久性,所制漆膜具有良好的丰满度、硬度(可达3 H)和耐酸碱性能,解决了地坪涂料在潮湿基面施工难的问题和漆膜硬度过低的缺陷。
Robinson和Woo等将丙烯酸酯单体接枝到环氧树脂的分子骨架上,制得不易水解的水性环氧树脂。应用自由基聚合机理,接枝位置为环氧分子链上的脂肪碳原子,接枝率低于100%,最终产物为未接枝的环氧树脂、接枝的环氧树脂和聚丙烯酸酯的混合物。
朱国民等[13]先用磷酸将环氧树脂酸化得到环氧磷酸酯,再用环氧磷酸酯与丙烯酸接枝共聚,制得比丙烯酸与环氧树脂直接接枝的产物稳定性更好的水分散体。并且发现水性体系稳定性随制备环氧磷酸酯时磷酸的用量、丙烯酸单体用量和环氧树脂相对分子质量的增大而提高,其中丙烯酸单体用量是影响其水分散稳定性的最重要因素。
韩峰等利用化学接枝法将环氧树脂接枝于丙烯酸及其酯的共聚物上,形成具有一定交联度、能分散于水中的自乳化树脂,其涂膜具有优良的耐碱性与耐盐雾性。
周建平等[14]以双酚A型环氧树脂与丙烯酸反应合成了具有羟基侧基的环氧丙烯酸酯,再用甲苯二异氰酸酯与丙烯酸羟乙酯的半加成物对上述环氧丙烯酸酯进行接枝改性,再用酸酐引入羧基,经胺中和后可得较为稳定的自乳化光敏树脂水分散体系。
美国瓦尔斯巴(Valspar)有限公司将环氧树脂与水分散性丙烯酸类树脂进行自由基反应,制得一种能有效防止铁和非金属底材腐蚀、具有低VOC的水性涂料组合物。
杨瑞影等[15]采用对氨基苯甲酸对环氧树脂部分环氧键进行开环引入羧基,加入安全型皂化剂和活性分散皂化分散处理制备水性环氧树脂乳液,再加上鳞片状铝锌合金颜料,研制出双包装、室温固化、环境友好型阴极保护水性环氧防腐涂料。该涂料柔韧性好,防腐性能优异,能同时对基体金属起到阴极保护作用和屏蔽隔离作用。
Robinson等将丙烯酸单体接枝到环氧骨架上,得到了不易水解的水基环氧树脂;马承银等[16]选择2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)作为单体,在引发剂的作用下,使得单体与环氧树脂发生接枝共聚,得到水性环氧树脂;Guirong Pan[17]用丙烯酸丁酯、苯乙烯和丙烯酸单体接枝制备得到性能优异的环氧-丙烯酸的复合乳液。申欣用磷酸和丙烯酸及其酯类单体利用相转化法对环氧树脂进行接枝改性,得到了能够自乳化的环氧体系。
化学改性法制得的乳液稳定,粒子尺寸小,多为纳米级。在3种改性方法中,自由基接技改性方法因不用破坏环氧氧基因而可以保留环氧树脂在其他方面的改性功能而受到广范观注,丙烯酸或甲基丙烯酸改性法引入的-COOH亲水基团有强的亲水能力使改性后的环氧树脂具有水分散性好的优点。
化学改性自乳化型环氧树脂乳液在性能上比其他类型的环氧树脂乳液更具有以下优势:不存在破乳现象,因而涂膜性能更好;储存稳定性好,不用专用设备也能将乳液重新分散;而外加乳化剂环氧树脂乳液一旦沉降或破乳很难将其重新分散。
一、缩水甘油基型环氧树脂:
1．缩水甘油醚型环氧树脂
1．1双酚A型环氧树脂：
双酚A型环氧树脂是应用最广泛的树脂之一，占环氧树脂树脂总产量的90%。在分子结构中含有羟基和醚键，固化过程进一步生成新的—OH和—O—，使固化物具有很高的内聚力和粘附力。因此可以对金属、陶瓷、木材、水泥和塑料进行粘接。
另外，双酚A型环氧树脂属无毒树脂，其白鼠的最低口服致死量为LD50为11.4g/kg。双酚A型环氧树脂的牌号与性质表
新牌号原牌号外观粘度（Pa.s）软化点（℃）环氧值
E—55616#浅黄粘稠液体6－8－－－－0.55－0.56E—51618#浅黄粘稠液体10－16－－－－0.48－0.54E—446101#黄色高粘度液体 20－40－－－－0.41－0.47E—42634#同上－－－－21－270.38－0.45E—35637#同上－－－－20－350.30－0.40E—31638#浅黄粘稠液体－－－－40－550.23－0.38E—20601#黄色透明固体－－－－64－760.18－0.22E—14603#同上－－－－78－850.10－0.18E—12604#同上－－－－85－950.10－0.18E—06607#同上－－－－110－1350.04－0.07E—03609#同上－－－－135－1550.02－0.04E—01665#液体30－40－－－－0.01－0.03
1．2双酚S型环氧树脂
双酚S型环氧树脂是由双酚S和过量环氧氯丙烷在碱性条件下缩聚得到的耐高温环氧树脂。
双酚S为浅黄色固体，由东北石化研究所研制，全名为“4，4‘—二羟基二苯双缩水甘油醚环氧树脂”，胺类、酸酐、咪唑均能固化双酚S，其固化物具有热变形温度高、热稳定性能好的特点。这是因为分子中极性强的砜基—SO2—取代双酚A中的异丙基，提高了热稳定性；砜基改善了粘附力，增强了环氧基的开环活性。
1．3双酚F型环氧树脂
双酚F型环氧树脂是由双酚F和过量环氧氯丙烷（1：10），在四甲基氯化铵和NaOH条件下，经醚化和闭环反应，缩聚而成的。
双酚F型环氧树脂的粘度低，可用于碳纤维复合材料、玻纤增强塑料以及地下油井的灌封材料。
1．4环氧化线型酚醛树脂
环氧酚醛是由低分子量酚醛树脂与环氧氯丙烷在酸催化剂下缩合而成，兼有酚醛和双酚A型环氧树脂的优点。按线型酚醛树脂分子量和发羟基含量不同，可以合成不同分子量和官能度的环氧酚醛，如甲酚线型酚醛树脂。
环氧酚醛高粘度半固体，平均官能度为2.5－6.0，软化点≤28℃，环氧值0.53－0.57，在上海树脂厂和无锡树脂厂生产。为改善工艺，添加低粘度的稀释剂，或与双酚A混合使用。胺类、酸酐类和咪唑均能固化环氧酚醛。在150℃以下固化环氧酚醛和双酚A型环氧树脂的热变形温度相近。例如：
固化剂固化条件用量%热变形温度（℃）环氧酚醛 双酚A4，4‘一二氨基二苯甲烷93℃，2h204℃,25h28206167间苯二胺同上16205160三乙烯四胺166℃,4h141501274，4‘一二氨基二苯砜177℃,18h34220190六次甲苯四胺同上100210196内次甲苯四氢苯二甲酸酐97℃,2h232℃,***8甲苯内次甲苯四氢苯二甲酸酐
+DMP—3093℃,2h260℃,24h101298228邻苯二甲酸酐177℃,18h40125107三氟化硼—甲乙胺93℃,2h177℃,18h52391602乙基-4甲基咪唑80℃,2h204℃,24h2260
1．5其他缩水甘油醚型环氧树脂
A．1，1，2，2—四（对羟基苯基）乙烷四缩水甘油醚环氧树脂：（四酚基乙烷四缩水甘油醚环氧树脂）呈白色固体，熔点80℃，平均官能度3.2－3.5，环氧值为0.45－0.50。其粘接性能：
试验条件δ剪切（kg/cm2）
定温296
—65℃259
260℃/8H90
260℃/200H95
260℃/400H77
B．间苯二酚双缩水甘油醚型环氧树脂（680#）
此缩水甘油醚环氧树脂的粘度低为0.4Pa.s(25℃), 环氧值为0.78~0.85，由上海新华树脂生产。
C．均苯三酚三缩水甘油醚环氧树脂
此缩水甘油醚环氧树脂是一类高活性的粘稠液体环氧树脂，环氧值为0.87，由均苯三酚和过量环氧氯丙烷合成。
由于苯环的吸电子效应，提高环氧基的反应活性，尤以均苯三酚三缩水甘油醚反应活性最高，例如1，4—环乙烷二甲胺固化，反应速度比双酚A型环氧树脂高10倍。
D．F—76# 环氧树脂（双间苯二酚缩甲醛四缩水甘油醚）
其粘度为2000~2700CP（25℃），环氧值0.75－0.77。
2．氨基环氧树脂（芳香胺缩水甘油基型环氧树脂）
2．1对氨基苯酚三缩水甘油基环氧树脂
这是由对羟基苯胺和环氧氯丙烷缩聚得到的浅棕色液体，环氧值为0.87，25℃粘度为1.5－5.0 Pa.s。其反应活性是双酚A型环氧树脂的10倍，可用酸酐、双氰双胺和咪唑固化，中科院化学所生产。
2．2氨基四官能环氧树脂（AG—80#）
又称4，4‘—二氨基二苯醚四缩水甘油基环氧树脂或称4，4‘—二氨基二苯基甲烷四缩水甘油基环氧树脂。由4，4’—二氨基二苯甲烷、4，4‘—二氨基二苯醚、4，4’—二氨基二苯砜在催化剂和碱作用下与环氧氯丙烷加成缩聚而成。
该树脂为浅黄色液体，环氧值为0.75－0.80，由上海合成树脂所生产。其平均官能度为3－3.5，二氨基二苯甲烷、咪唑衍生物、酸酐均能固化氨基四官能环氧树脂。固化后树脂的交联密度高，在高
温150℃老化3万小时，其胶接强度没有变化。
2．3 AFG—90# 环氧树脂
在常温下为棕色液体，粘度小，25℃时为1.6-2.3Pa.s, 环氧值为0.85-0.95.3.缩水甘油酯型环氧树脂（从有机酸制备）
3.1 711# 环氧树脂(脂环族):
又称四氢化邻苯二甲酸双缩水甘油酯环氧树脂是914#双组分室温快固胶的主体环氧之一,且和双酚A相溶性好。
711#呈浅黄色液体，粘度低为0.45~0.6Pa.s（25℃），环氧值为0.63－0.67，耐超低温性能良好，天津合成材料所生产。
3．2 TDE—85# 环氧树脂
（1，2，环氧环己烷4，5二甲酸二缩水甘油酯）脂环族缩水甘油酯环氧树脂的粘度低，适宜灌注，包封及活性高，在电气工业广泛使用。天津合成材料所生产。
3．3 731#环氧树脂
又称邻苯二甲酸二缩水甘油酯，呈浅黄色液体，粘度为0.8 Pa.s/25℃，环氧值为0.60-0.65，天津合成材料所生产。
3．4 732# 环氧树脂
又称间苯二甲酸二缩水甘油酯，呈白色结晶，熔点为60~63℃，环氧值为0.60－0.63，天津合成材料所生产。
3．5 均苯三甲酸三缩水甘油酯：
呈白色固体状，熔点为78-80℃，环氧值为0.78，大连化学物理所生产。
3．6 672#（FA—68）环氧树脂
又称对苯二甲酸二缩水甘油酯，由上海有机所生产。
3．7 CY—183# 环氧树脂
又称六氢化邻苯二甲酸二缩水甘油酯，由中科院化学所生产。
3．8 内次甲苯四氢化邻苯二甲酸二缩水甘油酯，呈棕黄色液体，粘度为1.16 Pa.s/25℃，环氧值为0.57，晨光化工二院生产。
3．9 对羟基苯甲酸缩水甘油酯
呈棕红色液体，粘度为1.5－5.0 Pa.s/25℃，环氧值为0.87，由中科院化学所生产。
二、环氧化烯烃
1． 环氧化聚丁二烯（D—17#环氧树脂）
由液体聚丁二烯经醋酸氧化制得的一种浅黄色粘稠液体。在分子结构中，既有环氧基，也有双键、羟基和酯基侧链。
D—17#的粘度为0.8－2 Pa.s，易溶于苯、甲苯和丙酮中，易于酸酐固化反应，也能与胺类固化，由于树脂分子具有较长的碳链，因此树脂可以用来改善双酚A的脆性，具有十分优异的韧性。
D—17#对于橡胶制品与玻璃钢的胶接优于通常的环氧树脂胶。固化条件为：100℃，2h;150℃,4h;180℃,4h。
2． 脂环族环氧树脂：
2．1 脂环族环氧的概念：从含有不饱和双键结构的脂环族经双键氧化或与次氯酸加成环氧化制得。具有如下结构的烯烃可转化为环氧基。
A．不饱和双键在分子链末端
B．不饱和双键在分子链主段中
C．不饱和双键在脂环族化物的骨架上
2．2 脂环族环氧的特性
脂环族环氧的粘度很低，可作为高粘度环氧树脂的活性稀释剂；其固化物热稳定性良好，耐化学试剂和耐大气老化性好。
脂环族环氧对胺类固化剂反应性很低，咪唑及三级胺几乎不固化它。例如：芳香胺固化双（2，3一环氧基环戊基）醚即6300#，6400#和烯双环氧6269#；间苯二胺固化1，3一双（环氧化乙烯基）环戊烷；酸酐（六氢苯酐）固化3，4一环氧基6一甲基环己烷甲酸3，4一环氧基6一甲基环己烷甲酯（6201#）。
2．3 脂环族环氧的制备
A． 过醋酸氧化法，这是烯烃环氧化的最主要方法。
B． 氯化乙酰法：以二苯醚为骨架的4，4‘—双（环氧化异丙基）二苯醚，环氧基在侧链上，用1%对甲苯磺酸固化。
C． 次氯酸加成法
2.4 脂环族环氧的种类
A．W—95# 环氧树脂[双（2，3一环氧基环戊基）醚]
环氧值为0.95，粘度为0.03－0.05 Pa.s/25℃。此环氧树脂溶于乙醇、异丙醇、丙酮和苯等，可用酸酐和胺类固化，是一种耐高温胶，具有优良的柔韧性、热老化性和耐化学介质性。固化条件：85℃，6h;160℃,6h.B． 6221#环氧树脂和6201#环氧树脂
又称3，4—环氧化环己烷甲酸3‘，4’—环氧化环己烷甲酯或3，4—环氧化6—甲基环己烷甲酸3‘，4’—环氧6—甲基环己烷甲酯。
6221#和6201#是以丁二烯为原料制备的低粘度液体环氧，对于芳香胺和咪唑的活性很低。通常采用酸酐类固化，但由于H—71环氧树脂分子结构中没有羟基，用六氢苯二甲酸酐固化是需加1－2%乙二醇或其他含羟基物质，使酸酐开环，可使凝胶化时间缩短一倍左右。
C．6206#和6269#
6206#又称乙烯基环乙烯双环氧，呈浅黄色液体，环氧值为1.3
6269#称萜烯双环氧，呈无色透明液体，环氧值为0.9－1.0
D．R—122或6207#（二氧化双环戊二烯）
双环戊二烯双氧化呈白色固体，环氧值为1.22。
三、特种环氧树脂
1． 海因树脂（Hydantoin环氧树脂Resins）
1970年瑞士CibaGeigy对海因（乙丙酰脲）氮杂环进行研制，用HCN、NH3、CO2及醛或酮合成海因环。
目前主要的工业产品是低粘度（1.5－2.5 Pa.s/25℃）的5，5一二甲基海因环氧树脂，商业名称为XB2793，由江苏丹阳县河阳化工厂生产。
海因环氧树脂具有优异特点：
① 粘度低，工艺性能好。一般均为1.5－2.5 Pa.s，比双酚A的最低粘度13－15 Pa.s低得多。
② 热稳定性能良好，耐高温，在180℃上使用5000小时以上，在130℃使用寿命为40年。
③ 耐高电压和抗漏电性良好，适合于电气工业。
④ 海因环氧树脂的极性很强，对碳纤维、玻璃纤维等具有很好的润湿能力。
2． 阻燃树脂
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.
作 者：张佐光 隋刚 李凤梅 陈昌麒 袁宇慧 作者单位：张佐光,隋刚,陈昌麒,袁宇慧(北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京,100083)李凤梅(北京师范大学低能核物理研究所,北京,100875)
刊 名：高分子学报 ISTIC SCI PKU英文刊名：ACTA POLYMERICA SINICA 年，卷(期)：2002 “”(4) 分类号：O63 关键词：环氧树脂 电子束 辐射固化 化学结构 分子量 分布指数 剂量 玻璃化温度★ 谈高填方路段路面纵向开裂的原因及预防措施
★ 结构-层序模型的地震响应及在油气勘探中的应用
★ 丙烷选择氧化反应中钼基催化剂动态结构的研究
随着我国“发展特高压输电、优化电力布局”战略的不断实施, 以及国网公司“四交四直”、“五交八直”工程的不断推进, 标志着我国特高压输变电已进入高速发展的阶段, 具有广阔的发展前景。气体绝缘金属封闭开关设备 (GIS) 是特高压输电中的关键设备, 盆式绝缘子是GIS中重要的绝缘零件。盆式绝缘子不仅要有优良的绝缘性能, 也要有较高的机械性能和耐SF6气体腐蚀等性能。本文就环氧浇注件生产中原材料的配比选择, 和浇注固化工艺流程进行探讨。
2 原材料的选择
(1) 树脂及固化剂的选择。双酚A环氧树脂与酸酐类固化剂在一定工艺条件下, 进行固化反应交联生成三维立体网状结构的热固性高分子材料。双酚A环氧树脂固化后有着较强的机械性能和优异的绝缘性能, 因此广泛的应用于高压电器上的绝缘部件。不同的树脂由于分子量分布的不同而呈现不同的状态, 本文选用HE-411型号树脂在常温下为固态。环氧值是环氧树脂的重要性能指标之一, 其影响着树脂的固化程度、固化反应时间以及固化后的机械强度, 因此根据所选材料体系的不同, 将环氧值控制到一个适合的范围内。另一方面环氧树脂主要指标机氯、无机氯以及总氯含量, 若树脂中有机氯的含量过高, 则会导致树脂固化后在高温状态绝缘性能降低;若环氧树脂中无机氯含量过多, 则会影响成型后绝缘件的电性能;若环氧树脂内氯离子等杂质成分超标, 对环氧树脂固化反应有促进的作用, 会使树脂混合料的凝胶时间缩短, 对整个固化过程造成了影响, 严重的会增加整个浇注件的内应力。配合环氧树脂用固化剂有多种, 例如胺类固化剂、酸酐类固化剂等, 不同的体系的固化产物性能有所不同, 主要表现在机械强度、绝缘性能及Tg上, 电气用环氧树脂多采用酸酐类固化剂, 其主要性能指标是酸值和酐基含量等。
(2) 填料的选择及配比。在环氧树脂体系内加入填料, 可以解决纯树脂的固化收缩率大等问题, 也可以减小固化后树脂的线膨胀系数, 还可以提高固化物的导热性、及其它性能。作为环氧体系浇注料的填料, 氧化铝被广泛使用, 本文选用的是RF-22型氧化铝粉。环氧浇注体系中氧化铝填料的比例在一定范围内增大, 可有效提高固化物的机械强度。可以通过对浇注试样的弯曲强度、冲击强度和拉伸强度进行测试, 得到此环氧树脂浇注体系树脂与氧化铝填料最佳比例为100∶400。氧化铝填料中位粒径 (D50) 、以及粒径的分布也影响着浇注试样的强度。若氧化铝中的大粒子占较大比例、D50较大, 会造成其比表面积过小, 易被树脂浸润, 但大粒子易沉淀, 使氧化铝在环氧树脂体系内分布不均, 会造成体系固化产物的内应力分布不均, 导致浇注试样强度的降低。经过对不同粒径分布的氧化铝填料进行浇注试样测试, 得到D50在20μm并呈正态均匀分布的氧化铝粉效果最佳。
3 浇注及固化工艺
(1) 混合料的预处理。混合料的预处理指的是环氧树脂和氧化铝填料在树脂罐, 固化剂在固化剂罐分别实现的, 它们在工艺时间内以适合的温度进行脱气预处理。混合料的脱气是通过薄膜脱气实现的, 薄膜脱气的方式是真空浇注中常见的脱气方式, 首先备料罐的搅拌桨将混合料螺旋提升到脱气伞页上, 伞页上的混合料沿着页面向下流淌, 此时混合料在页面上形成了一层物料薄层, 进而利用真空泵将薄层上的气泡吸出。混合料粘度的控制是主要难点, 如果粘度过高不仅不利于薄膜脱气, 而且浇注到模具中也易产生气孔。如果粘度过低搅拌桨又无法把混合料提升至伞页, HE-411固态环氧树脂体系采用单侧将填料加在树脂罐侧, 将树脂和填料的粘度控制在3500-3800m Pa.s中可以达到上述两点要求。
(2) 终混料的浇注。将预先处理过的树脂罐内的树脂和填料混合料, 以及固化剂罐内的固化剂, 按照材料配比最终通过混料器形成终混料, 浇入模具内。终混料的混合时间如果过长, 会引起终混料粘度的急剧升高, 严重的会堵塞混料器, 时间过短混合效果可能不佳。所以根据不同环氧树脂材料体系可使时间的不同 (可使时间是指环氧树脂、固化剂、填料开始混合到终混料粘度达到20000cp的时间) , 如图1所示, 故终混料混合时间约为70-80分钟。浇注过程中, 将浇注速率控制在1.5-2Kg/min最佳, 若速率过快容易产生气泡, 速率过慢不仅制约了生产效率同时过长的混料时间会引起混合料粘度的增加。
(3) 固化过程。浇注完成后必须立即将模具转移至固化炉中进行固化, 固化的温度是根据环氧浇注料体系设定的。由于反应初期是体系放出大量的热, 因而升温速率较平缓, 达到一定温度时运行恒温段, 恒温段的温度设定应高于Tg, 整个固化时间约为24h。固化炉进行固化过程中, 一是要求固化炉内各处温度的均一性, 二是需要设定温度与实际温度偏差小于3℃。
4 结论
盆式绝缘子主要是由双酚A环氧树脂和氧化铝填料在比例约为1:4, 以及酸酐类固化剂混合浇注, 再进行固化成型的。影响环氧树脂性能的主要指标是环氧值、氯的含量等, 氧化铝的主要指标是中位粒径、粒径分布等。在合理的可使时间内完成终混料的混合, 并按照适合材料体系温度进行固化, 有利于提高浇注件的产品质量和提升生产效率。本文提到的树脂、固化剂是由上海雄润树脂厂生产的HE-411型树脂、HH-106型固化剂, 氧化铝粉是用郑州盛源氧化铝厂生产的RF-22型填料。
摘要：本文主要讲述环氧树脂真空浇注原材料的选择及其配比, 以及盆式绝缘子浇注和固化相关工艺流程。
关键词：盆式绝缘子,环氧树脂,真空浇注
参考文献
[1]黎斌.SF6高压电器设计[M].北京:机械工业出版社, 2006:100.
[2]吴海军.环氧树脂真空浇注工艺过程及注意事项[J].变压器, 2000 (05) :33-36.
