胺类固化剂固化性能预测:分子模拟与实验研究

摘要

建立了胺基与环氧基之间催化与非催化条件下的分子反应模型,通过对不同反应路径下反应过渡态的分析,研究了MTB、TFMB、DDM及DDS胺类固化剂与环氧官能团反应的能垒,考察了MTB/TDE85体系和TFMB/TDE85体系、DDM/TDE85体系和DDS/TDE85体系的固化性能,并与实验结果对比.研究发现,在固化反应初期各树脂体系的固化行为均符合催化模型,验证了分子模拟中提出的在固化初期羟基催化条件下的胺基与环氧基之间的分子反应模型的合理性;各体系的固化反应活化能大小顺序与分子模拟预测的结果相符,也说明了分子模拟中所建立的模型的合理性.通过对环氧树脂-胺类固化剂的固化机理进行的分子模拟研究,构建的不同单体分子的反应过渡态模型,能够预测不同化学结构的胺类固化剂固化反应活性,为新型结构固化剂的选择提供了固化性能预报.