芳香胺改性双氰胺固化环氧8无铅锡膏
芳香胺改性双氰胺固化环氧1
双氰胺作为环氧树脂潜伏性固化剂,具有十分广泛的应用范围,但其应用的主要缺点是:固化温度过高(单独用双氰胺作环氧树脂的固化剂时,其固化温度高达150~170℃)。采用化学改性的方法,在双氰胺分子中引入活性的芳香胺结构,是提高其固化反应活性,降低其反应温度的有效方法。中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍了在合成芳香胺改性双氰胺并研究其固化性能的基础上,进一步研究了芳香胺改性双氰胺固化环氧树脂E-44反应的动力学,并探讨了固化反应的机理中国机械网okmao.com。
一、引言
环氧树脂潜伏性固化剂双氰胺应用范围十分广泛,主要缺点是固化温度过高(单独用双氰胺作环氧树脂的固化剂时,其固化温度高达150~170℃)。采用化学改性的方法,在双氰胺分子中引入活性的芳香胺结构,是提高其固化反应活性,降低其反应温度的有效方法。这一研究课题,据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍,是在合成芳香胺改性双氰胺并研究其固化性能的基础上,进一步研究了芳香胺改性双氰胺固化环氧树脂E-44反应的动力学,并探讨了固化反应的机理。
二、实验部分
1、主要材料
环氧树脂E-44,环氧值0.41~0.47,岳阳石油化工总厂;双氰胺,化学纯,中国医药集团上海化学试剂公司;苯胺、对甲苯胺、间甲苯胺改性双氰胺固化剂(参考文献合成)。
2、分析与测试
固化体系制备:按配比准确称取双氰胺、芳香胺改性双氰胺和环氧树脂E-44,充分混合均匀。示差扫描量热法分析(DSC):采用美国ThermoEkmental公司SDTQ600综合热分析仪测试,样品质量约5mg,在指定速率下升温,氛围为高纯N2。
三、结果与讨论
1、芳香胺改性双氰胺固化环氧树脂的示差扫描量热法分析(DSC)
在前期合成苯胺、对甲苯胺、间甲苯胺改性双氰胺的基础上,通过示差扫描量热法分析(DSC),比较了芳香胺改性前后双氰胺/环氧树脂E-44体系的固化反应活性。实验中选择不同固化剂与环氧树脂E-44的配比为25:100,对在等速升温速率条件下的固化反应进行了分析,结果见图1。
从图1可看出,双氰胺,环氧树脂E-44体系(固化体系1)开始反应的出峰温度在187.99℃,而苯胺改性双氰胺/环氧树脂E-44体系(固化体系2)、对甲苯胺改性双氰胺/环氧树脂E-44体系(固化体系3)、间甲苯胺改性双氰胺,环氧树脂E-44体系(固化体系4)开始反应的出峰温度分别在155.70℃、150.53℃、146.46℃。固化体系1的峰顶温度,即反应速率最大处在199.67℃,而固化体系2~4的峰顶温度分别在171.21℃、166.66℃、160.92℃。这表明双氰胺经过芳香胺改性后得到的改性双氰胺固化环氧树脂E-44的反应活性增加,从而使反应温度降低。
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