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合成新的固化剂
2004-04-25 00:00:00  作者:  来源:网络  文字:【】【】【

    在高性能环氧树脂中常用的固化剂是二氨基二苯砜(DDS),环氧/DDS体系的耐热性(Tg)高,但吸湿量大,耐湿热性差,且密度高,导致该体系脆性大。为了改善环氧树脂基体的湿热性能和韧性,发展了下列多种聚醚二胺型固化剂,包括二氨基二苯醚二苯砜(BDAS)、二氨基二苯醚二苯醚(BDAO)、二氨基二苯醚双酚A(BDAP)、二氨基二苯醚-6F-双酚A。
                                      聚醚二胺固化TGDDM的性能 

固化剂 吸水率(%) 干态Tg/℃ 湿态Tg/℃ △Tg/℃
DDS 3.3 220 151 69
BDAS 2.3 211 158 53
BDAO 1.7 202 163 39
BDAP 1.5 204 164 40
BDAF 1.3 200 170 30
    由上表可以看出,与DDS相比其他二胺因两端胺基间的距离较长,造成吸水点氨基的减少,因而吸水率降低,并具有优良的耐冲击性。虽然固化剂上柔性的醚键较多,而使干燥时耐热性有所降低。但因芳香环多而使耐热性降低不多。另外,因吸水性小,因吸水造成耐热性降低也小。
    以Shell公司开发的不含醚键的固化剂Epon HPT1061和1062为固化剂(基本式如下),由于含有大量的碳氢键,吸湿率也较DDS有大幅降低。
    在Epon  HPT107l和l072树脂中配合l061和1062固化剂,其干态耐热性(Tg)虽然比DDS降低了约10℃,为250~241℃,但吸水率进一步降低,为1.6%~1.4%。不仅保持了吸水时的弹性模量,其他物性还进一步得到改善。
    此外,3M公司开发了以芴为骨架的各种二胺类化合物,用作环氧树脂的耐热、耐湿性固化剂,在得到极好的高温性能同时,吸水率也非常小。
    由上述固化剂固化的双酚A型环氧(DGEBA)和芴型环氧(DGEBF)在相对湿度100%、温度95℃的条件下,平衡吸水率仅为1.4%~2.2%。这显示芴基是一个非常憎水性的结构。随分子链延长,吸水率明显降低。






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