摘要
采用超支化环氧树脂(HBEP)对环氧复合体系(NPEL-127/NPPN-631/TMPMP)进行增韧改性,并采用非等温差示扫描量热分析(DSC)法研究了HBEP对环氧体系固化反应动力学的影响。此外,采用T-β外推法,确定了HBEP增韧环氧体系的固化温度。选用Kinetics Neo分析软件中的几种动力学方法进行建模,得到固化反应参数。然后进行不同温度下的等温固化反应预测,并结合实际固化时间和固化程度测试,对比分析了模型及非模型方法描述固化行为的适应性。研究结果表明:当w(HBEP)=10%时,固化反应的起始温度提前了10℃左右,并降低了固化体系的焓变值。与传统的模型拟合法相比,非模型动力学中的Numerical法能够更精准地预测本体系的固化反应历程。通过Numerical法来模拟HBEP增韧环氧体系在等温固化和分步固化两种工艺下的固化度,进而确定了该反应的最佳固化工艺为100~130℃/60 min+130℃/40 min+130~200℃/14 min,为优化环氧胶粘剂配方和固化工艺提供了理论依据。
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单位哈尔滨工业大学; 无锡海特新材料研究院有限公司