新型三官能度环氧树脂的合成与固化行为研究

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随着人们环保意识的提高,要求环氧树脂防腐蚀涂料具有低污染、高耐热性和良好的耐腐蚀性的特点。增加环氧树脂的官能度是提高其性能的主要方法之一。本论文采用简便环保的工艺方法合成了一种新型三官能度环氧树脂,可应用于无溶剂重防腐涂料,并研究了其固化行为和性能。   首先采用苯酚和乙酰丙酮,在浓硫酸催化下合成了1,1,1-三对羟基苯基乙烷(THPE),确定了最佳反应条件,通过HPLC测定产物纯度为99.8%。采用间苯二酚二缩水甘油醚和THPE反应,合成了液体三官能度环氧树脂TEP,研究确定了最佳反应条件。TGA分析表明TEP树脂的热稳定性较好,起始热分解温度比国外784树脂高19.5℃。由DMA测得固化物的玻璃化转变温度(Tg)为150.2℃。将其固化物浸泡在多种化学介质中测试其耐腐蚀性,结果表明树脂具有良好的耐化学腐蚀性。   采用非等温DSC法研究了TEP与两种固化剂体系的固化反应动力学规律,并用傅立叶红外(FT-TR)分析了固化程度变化。采用动态热机械分析(DMA)测定了固化物的Tg,并测试了其在多种化学介质中耐腐蚀性。结果表明,DDCM+2E4MZ体系虽然表观活化能稍高,但是固化放热量大,放热集中,有利于提高固化程度;并且其固化物的Tg、耐腐蚀性均优于单一DDCM体系。并通过正交实验确定了TEP最佳的固化剂配方和固化条件。
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