超支化环氧/双酚A环氧杂化树脂的固化反应动力学

摘要

通过一步法合成了一种低黏度的芳香族超支化环氧树脂(HTME-2),并与双酚A环氧树脂(DGEBA)杂化制备了超支化环氧/双酚A环氧杂化树脂(简称杂化树脂),研究了杂化树脂的机械性能(包括拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和断裂韧性)和固化反应动力学.实验结果表明,杂化树脂的机械性能随HTME-2含量的增加先提高后降低.当HTME-2质量分数为9%时,杂化树脂的冲击强度和断裂韧性分别达到48.25kJ/m2和3.12kPa·m1/2,比纯DGEBA分别提高了177%和53.7%,而且拉伸强度和弯曲强度也有不同程度的提高.利用示差扫描量热仪测试杂化树脂的固化反应过程,通过Coats-Redfern模型确定了固化反应动力学参数,结果显示,HTME-2的加入使杂化树脂的固化反应级数、反应活化能和反应热下降.