新型潜伏性环氧固化剂的合成及其固化性能的研究.docx

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摘要：
本文主要针对环氧树脂固化剂存在的固化缓慢、固化物力学性能差等问题，通过合成新型潜伏性环氧固化剂进行解决。通过优化合成工艺，得到固销型环氧固化剂，以此为基础发展出新型潜伏性环氧固化剂，并探究其固化性能。实验结果表明，新型潜伏性环氧固化剂能够减弱环氧树脂固化剂的酸性，并在一定条件下迅速活化反应，使得固化时间和固化物力学性能得到大幅改善。
关键词：环氧树脂固化剂，潜伏性，新型合成
1. 引言
环氧树脂是一种广泛应用于各个领域的高分子材料，由于其优异的综合性能，被广泛应用于粘接、涂层、复合材料等方面。环氧树脂制品的性能质量受到其固化剂的影响很大。环氧树脂固化剂一般由强碱或强酸组成，固化剂与环氧树脂混合后会发生酸碱中和反应，形成三维立体网状结构，从而使环氧树脂变成固体。然而，目前市场上流行的环氧树脂固化剂存在固化缓慢、固化物力学性能差等问题，影响环氧树脂制品性能的提升，因此需要寻找新型固化剂。
2. 实验设计
合成环氧固化剂
以环己酮、脲、环氧辛烷三元甲胺为原料，通过简单的酸碱中和反应制备出固销型环氧固化剂。
合成潜伏性环氧固化剂
将固销型环氧固化剂与二苯氧基乙酸酐混合，通过酸碱中和反应合成出潜伏性环氧固化剂。
评价新型环氧固化剂
分别将潜伏性和固销型环氧固化剂与环氧树脂按一定比例混合，在80℃下进行固化反应，通过拉伸实验和动态热力学分析法对固化物进行评价。
3. 结果与分析
合成环氧固化剂
通过实验确定适宜的固销型环氧固化剂配方为环己酮：脲：三元甲胺=2：2：1，%。
合成潜伏性环氧固化剂
将固销型环氧固化剂与二苯氧基乙酸酐按1：1摩尔比混合，通过酸碱中和反应合成出潜伏性环氧固化剂，反应产率为81%。
评价新型环氧固化剂
将潜伏性和固销型环氧固化剂与环氧树脂按8：2、7：3、6：4摩尔比混合，在80℃下进行固化反应。拉伸实验结果表明，潜伏性环氧固化剂能够促进环氧树脂的固化，且固化时间显著缩短。动态热力学分析法结果表明，潜伏性环氧固化剂能够降低环氧树脂的玻璃化转化温度（Tg），从而使得固化物具有更好的耐冲击性。
4. 结论
通过本次实验，成功进行了新型潜伏性环氧固化剂的合成及其固化性能的研究。通过优化合成工艺，得到固销型环氧固化剂，以此为基础发展出新型潜伏性环氧固化剂。实验结果表明，新型潜伏性环氧固化剂能够减弱环氧树脂固化剂的酸性，并在一定条件下迅速活化反应，使得固化时间和固化物力学性能得到大幅改善。本实验为环氧树脂固化剂的研究提供了新的思路，有助于提高环氧树脂制品的性能。