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环氧树脂的固化成型(一)
环氧材料的性能不仅取决于环氧树脂的结构与性能、固化剂和添加剂的结构与性能,以及它们之间的配比,而且也取决于它的成型固化历程。相同的配方在不同固化工艺参数和程序下所得固化物的结构和性质具有很大的差异。所以工艺没计与材料设计具有同样的重要性,工艺过程的监控与原材料质量的检控同样是获得高质量环氧材料的重要环节和必不可少的手段。材料设计和原材料检控为获得高质量环氧材料提供了物质基础。但是能否获得高质量的环氧材料,实现材料设计的目的,还要靠工艺设计和工艺过程监控来保证。也可以说材料设计和原材料检控是获得高质量环氧材料的必要条件。而工艺设计和工艺过程监控则是获得高质量环氧材料的充分条件。
    1、环氧树脂的固化成型过程及影响因素
    环氧材料的固化成型过程是一个很复杂的物理变化和化学变化过程,其影响因素也很多。可概括如下:
    (1)环氧胶液(液态环氧树脂胶液,或环氧树脂溶液,或环氧树脂熔液)对固体材料(纤维、填料、被粘接面、涂层基底等)的润湿、浸渍。也可制成预浸料或模塑料。主要影响因素是胶液与固体材料的相容性(亲和性,可用调整胶液配方设计和固体表面处理等方法来改善)和胶液的黏度,(取决于胶液配方和环境温度)。
    (2)物料充填模腔或流平,形成致密的物体。主要影响因素是物料的流动性,主要是胶液的黏度。这都取决于胶液配方和环境温度。可以用加压和抽真空的方法来协助实现充模及形成致密的物体。
    (3)进行固化反应。在一定的条件下环氧低聚物与固化剂、改性剂开始反应,从胶液→凝胶化→玻璃化→三维交联结构固化物。主要的影响因素是体系的热历程。包括:预热温度、升降温速度、固化温度、固化时间、后固化温度及时间等。此外,固化压力对固化反应及制品的密实和形状稳定也有一定的作用。主要影响因素是胶液配方和环境温度及湿度等。
    (4)环氧基体(环氧固化物)的结构形成。这是随着环氧树脂固化反应的进行而逐步形成的。包括固化物化学结构的形成和固化物聚集态结构的形成。主要影响因素是胶液配方和体系的热历程。
    (5)环氧材料界面层结构的形成。它也是随着环氧树脂固化反应的进行逐步形成的。不仅取决于胶液配方和体系的热历程,而且还与纤维、填料等材料的表面性能密切相关。
发布时间:2011/8/29 10:03:48 点击率:1476
 
 

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