酸酐固化环氧树脂流动性测试方案设计开题报告

 2022-01-09 20:52:50

全文总字数:4993字

1. 研究目的与意义(文献综述)

环氧树脂是在聚合物基复合材料领域中应用最广泛的基体树脂,其优异的性能常常用于灌浆、 粘结材料、金属防腐材料以及防火绝缘材料,它必须在固化剂的存在下发生开环反应,形成交联密度高、呈现三维网状的固化物形态,把复合材料骨材包络在网状体之中,形成的固化物有着优异的综合性能得以广泛的应用。液态环氧树脂一般用作浇注料、无溶剂胶粘剂和涂料。

在环氧树脂基复合材料成型过程中, 树脂熔体的在固化时的流变特性是复合材料成型加工的依据而不同的固化剂将会对流变行为产生影响,因此对树脂在使用不同固化剂进行固化时的流变机制研究是模拟成型过程、优化工艺制度的基础工作之一。

酸酐便是环氧树脂最早的固化剂。早在1938年瑞士人pierecastan就使用酸酐固化环氧树脂(双酚a二缩水甘油醚)作为牙科使用的浇铸材料。时至今日,酸酐仍然是环氧树脂固化剂之中的重要一大类,虽然酸酐类固化剂可以赋予环氧树脂更多新特点,有着挥发性小、毒性小、相容性好、固化反应慢、耐热好和机械强度高等优点,但是由于酸酐多为固体,在固化时使用不方便,因此受局限而发展平平。但因电视机的普及要求有低粘度、耐高电压的环氧封罐料,故国内外学者对液体酸酐固化剂展开了许多研究。开发出了如液态异构化的甲基四氢邻苯二甲酸酐(methpa)、甲基纳迪克酸酐和4-甲基六氢苯酐等。近年来,为了适应市场对耐热性的需求,多官能酸酐如二苯甲酮四羧酸酐也被开发了出来。

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2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

文献调研:了解国内外关于环氧树脂的研究概况、发展趋势、性能影响因素,以及固化剂种类和影响,尤其是酸酐固化剂对环氧树脂粘度的影响以及树脂体系与社会、健康、安全、成本与环境等因素的关系。

实施方案:分析环氧树脂中不同酸酐固化剂如:甲基四氢苯酐、甲基纳迪克酸酐和甲基六氢苯酐对树脂体系流变特性、表面流平性及物理机械性能的影响,分析结构与性能之间的关系。

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3. 研究计划与安排

第1-6周:查阅相关文献资料,完成与英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第7-12周:按照方案分析不同固化剂与树脂体系的流变性与固化后的性能,分析结构对性能的影响。

第13-14周:总结分析数据,完成并修改毕业论文。

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4. 参考文献(12篇以上)

1. 刘钟铃, 袁悦, 张莉, et al. hp-rtm树脂体系固化反应动力学及流变行为研究%studies on the kinetics of curing reaction and rheological behaviorof hp-rtm resin system[j]. 高科技纤维与应用, 2019,044(003):32-36.

2. 毕艳, 刘渊. 一种改性环氧树脂基体的制备及其流变性研究[j]. 中国新技术新产品, 2016, 000(024):1-2.

3. 刘守贵, 甘国华, 王家贵. 环氧树脂胺系固化剂改性综述[j]. 热固性树脂, 1996(04):45-51.

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