低粘度中温固化环氧树脂体系研究

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1、摘要低粘度中温固化环氧树脂体系研究大型复合材料构件如风力发电叶片等，其成型工艺大多选用液体模塑成型技术(LCM)，这种成型工艺一般要求树脂体系具有低的黏度，低的固化温度，高的反应活性等等，同时树脂体系还要有增韧的作用。环氧树脂增韧的方法很多，如添加热塑性塑料、液体橡胶、超支化聚合物等，但是增韧后的树脂体系的黏度很大，同时固化温度也很高，因此不适合LCM成型工艺。而Jem衄ines柔性胺类固化剂具有黏度低，固化反应温度低，能够满足LCM成型技术的基本要求。本实验采用IPDA和JeffaInineT403作

2、为固化剂，研究了低粘度、中温固化环氧树脂体系的力学性能，分析了拉伸断裂面的微观形貌，并采用理论计算和DMTA法研究了T403／IPD～，DGEBA体系的交联密度对力学性能的影响。同时采用非线性等转化率分析方法，研究了两种Jeff．锄ineT403、D230，以及两种脂肪环胺类固化剂IPDA和DMDC的固化动力学。结果表明：柔性胺Jeff．锄ineT403能够提高环氧树脂的韧性，T403体系的冲击强度提高约100％；随着柔性胺JeffamineT403含量的增加，拉伸断裂面越粗糙，树脂基体抗冲击能力越强；

3、理论交联点间分子量大于有效交联点间分子量，表明了实际固化反应的复杂性。四种固化剂体系的活化能变化趋势不同，在同等转化率下，活化能大小顺序为：IPDA>DⅧC>D230>T403，四种固化剂的反应活性与固化反应的活化能大小顺序比较一致。关键词：柔性胺，环氧树脂，冲击强度，交联密度，动力学摘要STUDYONLOWVISCOSITYANDMODERATECURINGTEMPERATUREEPOXYSYSTEMSABSTRACTLiquidcompositesmolding(LCM)couldbeemploye

4、dinthemanuf．actureofla玛est]ructurecompositesuchas，windturbineblades．111suchmethod，tllefomulatedresinmatrixshouldproVidelowViscosit)，，adjustablereactiVityandhi曲flexibili妙，andbecuredatmoderatetemperature．Themloplastic，mbbe卜elaSticandCore-ShellRubber(CSR)Pa

5、rticleswereusuallyusedtoimproVethetoughnessof印oxymatrix．HoweVer，thecu打ngtemperamreandViscosityofthesesystemsweretoohightomeettherequirementsofLCM．Theflexiblecu^ngagentsmaybeexploredtoefdlancemetougllnessoftheresinm撕xsuitableforLCM．UsingIPDAandJe仃．amineT4

6、03ascuringagents，。westudiedonthebasiCmechanicalpropertiesoflowViscosityandmoderatecunngtempe枷resystems；analyzedtensile胁cturesurfaces，andtheefrectofcrosslimdngdensityonmechanicpropeniesbythetheoreticalIIlcomputationandDMTAmethodinT403／IPD～／DGEBAsystems．Us

7、ingnon．1inerisoconversionmethod，wealsostudiedonthecuringkineticsinJef．famineT403andJef．famineD23O，IPDAandDⅣⅡ)Csystems．TheresultsshownthatJe胁ineT403couldimproVethetoughnessofepoxysystems，mosthi曲about1oo％；theroughnessof丘．acturesurfaces?fepoxycastsincreased

8、withtheadditionofT403；thetheoretical朋awaSlarger山anthatofef!f．ectiVe腑，whichmdicatedthecomplexityofc嘶ngreactiod；foursystemshaVedif．ferentactiVationeneFgy，andatthes锄ecuringdegree，theorderofactiVationene唧isIPDA>DMDC>D230>T403．