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《環(huán)氧樹脂固化動力學(xué)論文》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、湖北汽車工業(yè)學(xué)院科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)摘要用非等溫DSC對環(huán)氧樹脂在動態(tài)升溫過程中的固化動力學(xué)進(jìn)行了研究,采用Kissinger方程對固化動力學(xué)模型參數(shù)中固化反應(yīng)活化能、反應(yīng)級數(shù)和指前因子進(jìn)行了計算,并用Ozawa法對固化反應(yīng)活化能進(jìn)行了驗證,計算結(jié)果表明,環(huán)氧樹脂/磺酰胺固化反應(yīng)符合n階固化動力學(xué)模型,結(jié)合不同升溫速率下的特征溫度,對環(huán)氧樹脂的固化條件進(jìn)行了優(yōu)化。環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng)主要發(fā)生在環(huán)氧基團上。在環(huán)氧樹脂固化過程中,樹脂分子在固化劑或促進(jìn)劑的作用下分子鏈增長、支化和交聯(lián),分子量不斷增大,最終形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。樹脂的交聯(lián)程度(固化效果)直接決定著材料的性能,因此,對某一固定
2、的樹脂和固化劑體系,如何選取最佳固化工藝條件以獲得具有最佳性能的材料尤為重要。熱分析法是研究樹脂固化過程的最重要的手段之一,通過測定固化過程中的熱效應(yīng),建立固化動力學(xué)模型,在理論上預(yù)測固化反應(yīng)的進(jìn)程。并可通過動力學(xué)因子的計算,進(jìn)一步優(yōu)化固化工藝。關(guān)鍵詞:環(huán)氧樹脂;DSC;非等溫固化湖北汽車工業(yè)學(xué)院科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)AbstractUsingnon-isothermalDSCdynamicheatingprocessofepoxyresininthecuringkineticswerestudied,Kissingerequationusingthemodelparameters
3、inthecuringkineticsofcuringreactionactivationenergy,reactionorderandpreexponentialfactorwerecalculated,andOzawamethodusingtheactivationenergyofcuringreactionwasverified,theresultsshowthat,EP/DDScuringcuringreactionconsistentwithn-orderkineticmodel,withdifferentheatingratescharacteristictemperat
4、ureofepoxyresincuringconditionswereoptimized。Epoxycuringreactionmainlyoccursintheepoxygroup.Curingprocessinepoxyresincuringagentsormoleculesundertheinfluenceofacceleratorchaingrowth,branchingandcrosslinking,molecularweightisincreasing,andeventuallytheformationofthree-dimensionalnetworkstructure
5、.Degreeofresincross-linking(curingeffect)directlydeterminesthepropertiesofthematerials,therefore,afixedresinandcuringagentsystem,howtoselectthebestconditionsforcuringprocesstogetthebestperformanceofthematerialisparticularlyimportant.Thermalanalysisistheprocessofcuringoneofthemostimportantmeans,
6、bymeasuringthethermaleffectofthecuringprocess,theestablishmentofcuringkineticsmodel,intheory,theprocessofcuringreactionprediction.Canbecalculatedbykineticfactors,andfurtheroptimizethecuringprocess.Keywords:epoxyresin;DSC;non-isothermalcuring湖北汽車工業(yè)學(xué)院科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)目錄第一章概論11.1關(guān)于環(huán)氧樹脂11.1.1環(huán)氧樹脂定義11.1.
7、2環(huán)氧樹脂行業(yè)11.2環(huán)氧樹脂固化機理21.2.1胺類固化機理31.2.2.有機酸酐固化劑特點和反應(yīng)機理31.2.3咪唑類固化劑的反應(yīng)機理41.3DSC分析法41.4紅外光譜分析原理51.5環(huán)氧樹脂固化動力學(xué)研究進(jìn)展51.5.1模型擬合法51.5.2非模擬擬合法61.6課題背景及意義7第二章試驗部分82.1原材料82.2試驗儀器及條件9第三章:實驗結(jié)果93.1DSC測試93.2動力學(xué)模型參數(shù)計算113.3環(huán)氧樹脂/磺酰胺固化條件的確定133.4固化前后紅外