活性稀释剂对E-51及胺类环氧树脂体系固化性能研究开题报告

1. 研究目的与意义

环氧树脂是制备高性能复合材料的重要基体材料之一，环氧树脂因其优良的机械性能、热性能、良好的抗化学腐蚀性能和优良的粘结性能等，赋予复合材料良好的力学性能和物理化学性能，被广泛应用于电子、电器、涂料和航空航天等领域。目前使用的液态双酚A型环氧树脂粘度较高，国内通用的E-51环氧树脂粘度在8-12Pas(25℃)，在使用时由于其粘度大，给操作带来不便。已报道的环氧树脂工艺性改性方法中用的较多是加入小分子稀释剂, 小分子稀释剂的加入会显著改善树脂体系的粘度, 但同时也会降低树脂体系的热机械性能。因此, 为了减少或弥补这种性能损失, 首选活性稀释剂, 使其参与固化交联反应,使树脂体系的综合性能满足实际应用的需要。但是，添加活性稀释剂会对固化物性能造成影响。

以安徽新远化工有限公司生产的活性稀释剂为原料，采用不同种类的活性稀释剂及用量对E-51环氧树脂与聚酰胺固化体系进行改性，研究稀释剂对环氧树脂及其固化性能影响，包括体系粘度、玻璃化温度、凝胶时间、最高放热峰温度及固化物的力学性能。

2. 国内外研究现状分析

环氧树脂一般可用作粘合剂、浇铸料、玻璃钢和涂料等。其优良性能如粘合性、电绝缘性、耐化学药品性、高强度、高耐热能力及各类新产品的开发，使之在机械、宇航、电气、化工等领域中的应用越来越广泛。为进一步提高环氧树脂固化物的性能，可以从树脂结构入手来改性树脂基体或合成新型树脂；同时也可以从添加剂出发，达到实现其高性能化的目的。研究并利用新型的固化技术也正在成为一个主要的途径。

参考国内外各文献，环氧树脂作为复合材料的研究较多，一般都是通过将环氧树脂与其他高分子材料通过某种工艺合成复合材料。复合材料比单一基质的综合性能都有较大程度的提高，关于这方面的研究较多。但单单研究环氧树脂固化性能的研究相对较少。查阅文献，发现相关的研究仅仅局限于单一种类的稀释剂对于特定环氧树脂的固化性能影响，且固化性能也只有粘度、玻璃化转变温度Tg等，并无系统研究。

一般环氧树脂固化后脆性较大，交联度高的网状刚性结构的环氧树脂在低温下其脆性更为突出。非活性增韧剂随着时间延长及光、热作用，将慢慢挥发而使树脂老化变脆。李清秀等人采用酸酐与一系列不同相对分子质量的柔性链齐聚物反应，成功合成了韧性固化剂。测试表明：该固化剂与环氧树脂有较好的相容性，固化反应后能以化学键连接在环氧树脂网络之中；在相同的固化剂用量比率下，当固化剂中柔性分子相对质量达一定值时，环氧树脂的机械性能将产生协同效应，在降低Tg的同时，耐冲击强度σ_i、拉伸强度σ_t与弯曲强度σ_f同时呈现峰值。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1 仪器与试剂

仪器：hh恒温水浴锅 上海叶拓仪器仪表有限公司

4. 研究创新点

本实验所用的稀释剂种类较多，均为安徽新远化工有限公司所生产，实验的样比较多，能得到较为准确的实验数据。

产学结合，能够更好的运用于生产上去。