胺固化環(huán)氧樹脂濕熱老化性能研究

       用兩種自制改性脂肪胺分別固化環(huán)氧樹脂，所得固化產(chǎn)物按照交變濕熱老化標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行老化處理．測試其濕熱老化前后的力學(xué)性能、熱性能及動態(tài)力學(xué)性能，并利用動態(tài)熱機(jī)械多頻溫度譜結(jié)合Arrhenius方程計算得到樹脂固化物的玻璃化轉(zhuǎn)變表現(xiàn)活化能Ea。通過對比濕熱老化前后的表現(xiàn)活化能，解釋樹脂固化物濕熱老化前后性能的變化原因。結(jié)果表明，樹脂體系濕熱老化后表觀活化能Ea增加且隨濕熱老化循環(huán)次數(shù)的增加，Ea增大的幅度變小。Ea增加幅度的大小反映了環(huán)氧樹脂固化物濕熱老化程度的大小。

       環(huán)氧樹脂具有良好的物理機(jī)械性能、熱穩(wěn)定性、優(yōu)越的電性能及突出的耐化學(xué)腐蝕性，廣泛應(yīng)用于涂料、復(fù)合材料、高性能膠黏劑和電絕緣封裝材料等領(lǐng)域，在熱固性樹脂中處于領(lǐng)導(dǎo)地位。脂肪胺可在常溫固化環(huán)氧樹脂，施工方便，使用非常廣泛。

       然而，胺類固化環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)中含有大量的羥基、胺基等極性親水基團(tuán)，樹脂基體吸濕性強(qiáng)、吸水率高，濕熱老化后其力學(xué)性能、熱性能會發(fā)生較大變化。本文采用改性胺代替脂肪胺，一方面改性胺具有更低的毒性和活性，為低粘度液體，與環(huán)氧樹脂有很好的相容性，另一方面改性胺與環(huán)氧的固化物具有優(yōu)良的力學(xué)性能、耐腐蝕性能和介電性能。

      但濕熱環(huán)境對胺固化環(huán)氧性能影響的研究還鮮有報道，尤其是利用動態(tài)熱機(jī)械多頻溫度譜研究改性胺固化環(huán)氧的濕熱老化性能還未見報道。目前，主要采用單一頻率下溫度掃描跟蹤各動態(tài)熱力學(xué)參數(shù)變化來表征復(fù)合材料的耐濕熱性。

       本文利用動態(tài)熱機(jī)械多頻溫度譜計算出環(huán)氧固化物的玻璃化轉(zhuǎn)變表觀活化能，以此表征環(huán)氧固化物的濕熱老化程度，并與相同濕熱環(huán)境下其靜態(tài)力學(xué)性能的變化作對比分析，以期找到一種能預(yù)測濕熱老化性能的有效方法。

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