三缩水甘油胺环氧树脂的性能及固化动力学

作     者：董自龙 余小龙 陈泽源 赵普杰 王芳 朱新宝 

作者机构：南京林业大学化学工程学院 安徽省环氧树脂及助剂工程技术研究中心 

出 版 物：《精细化工》 (Fine Chemicals)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFD2200802) 

主　　题：N-苯基对苯二胺 环氧氯丙烷 缩水甘油胺环氧树脂 力学性能 固化动力学 建筑用化学品 

摘      要：以N-苯基对苯二胺（ADPA）和环氧氯丙烷（ECH）为原料、苄基三乙基氯化铵（TEBAC）为催化剂，通过两步法合成了一种三官能度环氧树脂N-苯基对苯二胺三缩水甘油胺（ADPTGA），采用FTIR、1HNMR对其进行了表征。将ADPTGA添加到双酚A环氧树脂（E-51）中，以二氨基二苯甲烷（DDM）为固化剂进行固化，通过黏度、储存稳定性、力学性能、TGA、SEM测试，探究了ADPTGA添加量（以E-51质量计，下同）对复合环氧树脂体系性能的影响。通过非等温DSC测试，分析了E-51/DDM（phr）和ADPTGA/E-51/DDM体系的固化动力学。结果表明，ADPTGA环氧值为0.68 mol/100 g，25 ℃时黏度为5～6 Pa·s。当ADPTGA添加量为10%时，ADPTGA/E-51/DDM体系固化物（10phr）性能最佳，其拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度、冲击强度比phr分别提高了45.8%、54.5%、22.8%、41.2%，玻璃化转变温度提高了5.5 ℃；phr和10phr固化过程结果符合双参数自催化（?esták-Berggren）模型，固化过程不受升温速率（5～20 ℃/min）影响。