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环氧树脂玻璃化转变温度

时间:2013-08-01 13:27来源:未知 作者:admin 点击:
胺类固化剂固化的环氧树脂体系都存在主转变 - 玻璃化转变( 松弛)。然而,不同的胺固化环氧树脂体系具有不同的交联网络结构和不同交联密度,最终导致体系具有不同的玻璃化转变

   胺类固化剂固化的环氧树脂体系都存在主转变-玻璃化转变(α松弛)。然而,不同的胺固化环氧树脂体系具有不同的交联网络结构和不同交联密度,最终导致体系具有不同的玻璃化转变温度Tg化学结构对Tg的影响,固化环氧树脂的交联网络结构与Tg有直接关系。环氧树脂固化物的玻璃化转变来源于分子链上的环氧基与胺交联形成的重复链段单元。有叔胺固化剂固化的环氧树脂的玻璃化转变与体系中聚醚结构单元有关,所以它具有较高的Tg值;而由其他脂肪族伯胺或仲胺固化的环氧树脂体系的Tg相对来说要低一些。另外固化剂从脂肪族向芳香胺结构过渡时,也可能导致Tg上升。当环氧树脂中双酚基丙烷基团上的甲基被苯环取代或苯环上的羟被其他庞大的取代基或卤素取代时,也会导致Tg向较高温度的芳香移动。固化剂用量对Tg的影响 ,环氧树脂与固化剂在化学计量上的配比差会导致Tg变化。在a/e(胺与环氧当量比)<1时,由于固化剂不足,使得固化物不能产生紧密的交联网络,所以Tg值较低;在a/e>1时,由于固化剂过量,体系中存在一部分未参加反应的氨基小分子,所以Tg值也较低;只有a/e趋于1时,固化物的交联网络均一,且具有致密交联结构,此时Tg值最高。物理老化对环氧树脂固化物的α松弛也有影响。研究结构表明,随着退火时间的延长,其Tg装变温度向高温移动,这是由退火时间延长,热焓松弛,自由体积减小,所以α松弛向高温方向移动。固化剂分子链长短对α松弛影响  用脂肪族二胺固化环氧树脂时,随着m的增加,交联点之间的分子量增大,体系固化物的Tg逐渐降。环氧树脂分子量大小对Tg的影响   随着环氧树脂分子量的增大,其交联网络中交联点之间的分子参数v将逐渐下降,自由体积增加,所以Tg渐趋向低温方向移动。

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