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新型耐熱環氧樹脂

日期:2022-07-06
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雙酚A二縮水甘油醚(DGEBA)是環氧環氧樹脂中最重要的一種,它具備流通性好,物理性能高,價錢劣等優勢,但耐溫性較弱Tg<120℃,為了提高環氧環氧樹脂的耐溫性,近些年生成了很多新式的環氧環氧樹脂。耐溫性的環氧環氧樹脂種類主要是這些具備耐高溫框架或可提升交聯密度的多官能環氧環氧樹脂。

1、二縮水甘油醚型

a,a’-雙(4一甲基苯)—對一二異丙基苯二縮水甘油醚(DGEIB):沒有顏色粘稠液體,環氧當量240~255g/mol。

雙酚S二縮水甘油醚(DGEBS):熔點75℃,環氧當量305g/mol,線膨脹系數低,原因是固化物中砜基本身間的相互影響,及其砜基與甲基中間形成共價鍵,拘束了分子間的滾動。

酚酞環氧環氧樹脂(DGEPP),乳白色粘稠環氧樹脂,環氧當量260 g/mol。

9,9’-雙(4-甲基苯)芴二縮水甘油醚(DGEBF):熔點132℃,環氧當量305g/mol,此環氧樹脂用苯六酸三酐或DDM固化后,生成熱和苛化十分平穩的原材料。

二氯雙酚基芴二縮水甘油醚(DGEBF-DiCl):熔點198℃,環氧當量270g/mol,與DGEBA以1:1混和后,用DDS固化后環氧樹脂體系中的Tg為187℃。

雙酚基蒽酮二縮水甘油醚(DGEA):熔點163℃,環氧當量343g/mo1。

2、多官能縮水甘油醚型

雙酚A酚醛樹脂型環氧:熔點65℃,環氧當量20lg/mol,與傳統式脲醛樹脂對比,不但固化物的耐溫性更高一些,和DDS固化后,Tg達224℃,并具備較好的綜合性均衡特性。

萘環酚醛樹脂型環氧:熔點110-115℃,環氧當量240~275g/mol,因為引進疏水性的萘環框架,不但耐高溫,且熔化粘度低,吸水性小,粘結力出色。相互配合DDS固化后,Tg高達300℃。

二苯甲酮型環氧(BPTGE):環氧當量143g/mo1,是一個耐高溫并具備延展性的四縮水甘油醚環氧樹脂,與DDS固化后,Tg達260℃。

四丁二烯四縮水甘油醚(E-1031s):熔點92℃,環氧當量196g/mo1,和DDS固化后,Tg達235℃。

3、縮水凡士林胺型

4,4’-二羥基二苯甲烷氣體四縮水凡士林胺(TGDDM):環氧當量l17~134g/mol,TGDDM/DDS環氧樹脂管理體系因為高的抗壓強度/質量比而廣泛用以航宇復合材質。最大熱膨脹系數約為240℃。

二異丙叉苯撐型四縮水凡士林胺(TGBAP):熔點50℃,環氧當量150-170g/mol。

四甲基異丙叉苯撐四縮水凡士林胺(TGMBAP):熔點65℃,環氧當量185-205g/mol。

縮水凡士林胺型環氧環氧樹脂目前是性能卓越復合材質常見的環氧樹脂基材,TGDDM雖然耐溫性較高,但因為在其中N分子的存有,使固化物的耐寒濕性較弱。因此,開發設計了改良的TGBAP和TGMBAP,因為這些在構造中分子鏈延長,使環氧樹脂中吸水性的N分子的成分減少,耐寒濕特性提升,其特性見下表。

(1)為開水泡浸48h。

(2)為93℃浸水14天。

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