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军民两用复合材料双酚F型环氧树脂振动磨机

时间:2022年08月19日

军民两用复合材料——双酚F型环氧树脂

双酚A型环氧树脂自40年代问世以来,因其优良的电绝缘性、耐热性、耐腐蚀、粘接性及其固化物和复合材料的良好机械性能,被广泛应用于航天、航空领域和汽车、造船、机电气、化工等民用行业中,在国民经济中占有重要的地位。对环氧树脂为主的热固性聚合物复合材料使用性能要求,一是要提高其使用温度,二是要提高其冲击后压缩强度CAI值(compression after impact)。这两方面的性能,对其分子结构的要求是矛盾的:提高耐热性则要求引入刚性基因,而引入这些基因却不利于CAI值的提高okmart.com。工艺性能上要求降低其粘度,以利于浸渍,满足特殊工艺如RTM等的要求,利用活性稀释剂和低粘度固化剂可以达到降低配方体系粘度的目的,但活性稀释剂的使用会在一顶程度上降低固化产物的机械性能和热性能,而降低粘度液态固化剂的选择有限。因此,研制新型结构的低粘度环氧树脂是改进其工艺性能的一个重要途径。 双酚F环氧树脂是近年来发展的一个新品种,它是由双酚F和环氧氯丙烷缩合而成。双酚F型液态环氧树脂具有较低的粘度,其固化物具有较好的综合性能。目前国外著名的环氧树脂制造公司几乎都有该类产品,主要有:Shell、Dow、Ciba-Geigy、大日本油墨、东都化成。与双酚A型环氧树脂相比,双酚F环氧树脂其固化物的力学性能比双酚A型稍高,而粘度却比后者低,其他性能相差无几。 利用双酚F型环氧树脂低粘度的特性,对双酚A型环氧树脂进行共混改性,取得了非常明显的效果。在工程实践中,为了降低通用的双酚A型环氧树脂的粘度,常常在体系中加入活性稀释剂改善其工艺性能,但活性稀释剂在一顶程度上降低了固化产物的机械性能和热性能。在研究过程中,将双酚F型环氧树脂与双酚A型环氧树脂进行物理共混改性,这样可明显降低双酚A型环氧树脂的粘度。 实验结果表明:双酚F型环氧树脂对双酚A型环氧树脂的稀释作用相当明显。双酚F型和双酚A型环氧树脂的共混产生的效应,降低了混合环氧树脂的粘度,大大提高了环氧树脂的工艺性能。同时在共混体系中,双酚F的低空间位阻和双酚A的异丙撑基因高空间位阻的复合,可使固化产物的交联密度提高,固化物本身的密度也能提高。这表现在宏观性能上,将会使共混环氧树脂固化物获得较好的力学性能和较低的吸水率。实验结果表明,双酚A型和双酚F型环氧树脂共混改性大大改善了通用型环氧树脂固化物的综合性能,当双酚F的质量分数在40%~60%时,其共混的复合效应最佳:拉伸强度、弯曲强度、吸水率达到最佳值。 双酚F型环氧树脂粘度低,工艺性能好,其固化物力学性能好,吸水率低。通过对双酚A型环氧树脂中加入双酚F型环氧树脂,不但降低了体系的粘度,改善了双酚A型环氧树脂的工艺性能,同时由于共混改性和复合效应的作用,固化物的综合性能可以得到明显的提高。因此双酚F型环氧树脂的开发应用大大拓宽了双酚A型环氧树脂的应用范围。 双酚F型环氧树脂可应用于无溶剂固体涂料、铸塑及浇铸成型材料、层压材料等要求液态粘度低的领域。由于双酚F型环氧树脂或双酚F型和双酚A型共混环氧树脂具有良好的耐热性、耐水性和电学性能,还可用于变压器等的浇铸及灌封材料、半导体用密封料、半导体导电胶等领域。双酚F型环氧树脂的开发应用,将会给我国的军民两用复合材料和相关的应用带来积极的影响。转载自 “中国环氧树脂行业在线”

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