香草醇基环氧树脂的合成、固化动力学及性能

作者：田亚州; 胡钰婧; 李继友; 任江燕; 王立伟; 王修利; 丁颖; 程珏^*; 张军营^*

来源：化工进展, 2022, 41(S1): 477-484.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0612

• 香草醇
• 环氧树脂
• 非等温固化动力学
• 机械性能
• 微观形貌结构

以可再生香草醇为原料，合成了一种生物基环氧树脂(DGEVA)。通过使用甲基六氢苯酐(MeHHPA)作为固化剂，制备了一种新型的生物基环氧树脂交联网络(DGEVA/MeHHPA)。对其非等温固化动力学、热性能、热机械性能、机械性能和微观形貌结构进行了系统的研究，并用商用的石油基双酚A型环氧树脂组成的石油基环氧树脂体系(DGEBA/MeHHPA)进行对比。结果表明：DGEVA/MeHHPA和DGEBA/MeHHPA具有相似的固化反应活性。DGEVA/MeHHPA具有可以与DGEBA/MeHHPA相媲美的综合性能：玻璃化转变温度为82.2℃；拉伸强度和拉伸模量分别是(66.7±6)MPa和(2.8±0.1)GPa;Td5%、Td10%和Tdmax分别是242.4℃、284.9℃和392.4℃。此外，DGEVA/MeHHPA在形变过程中发生了塑性变形而吸收了更多的断裂能。DGEVA刚性骨架和低分子量带来的潜在高交联密度赋予了DGEVA优异性能，具有在实际应用中替代石油基环氧树脂的应用潜力。

• 单位
  北京化工大学; 北京控制工程研究所; 国网湖南省电力公司电力科学研究院