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永爱范特西

新虫 (小有名气)

[求助] 如何对高温固化环氧树脂进行增韧改性,增大其弯曲挠度? 已有9人参与

各位大佬好,我做的环氧树脂是高温固化体系,用于纤维增强复合材料里的。

我用的环氧树脂是将好几种树脂(包括固态和液态)混合在一起,并加入双氰胺固化剂,有机脲类促进剂,固化温度是150度。

将固化后的树脂试片拿去做弯曲测试,抗弯强度一般在150 MPa左右,而弯曲挠度(弯曲形变量)一般小于20 mm。

我们这里评价材料韧性的方式比较简单粗暴,就是看弯曲挠度,虽然不是很专业,但对于一种材料来说,直观的感受就是柔韧性越好,其弯曲挠度就会越大嘛。

我的问题是:加入哪种改性物质可以增大环氧树脂的弯曲挠度呢?(当然要适用于我这个高温固化体系,比如低温固化剂就不适合;高温下会挥发的增韧剂不适合;熔点太高的热塑性树脂也不适合,改性物质熔点最好在100度以下;还有就是液体橡胶也不适合,因为我做了实验后失败了)

还请了解相关领域的大佬不吝赐教,在下万分感谢!
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wolfyloner

至尊木虫 (知名作家)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
你说的这个挠度,其实没毛病,能提高的材料其实不少,但问题是加了以后,体系的Tg和模量都会有所下降,这个是否是你能够接受的。

另外,挠度这个东西,本质上是伸长率,你好好品品
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2楼2022-05-07 15:25:55
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mafeifeifei7

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
这个有办法,需要切换部分或相当比例的固化剂,使用聚醚胺增韧效果好。亨斯迈的,你自己去试试吧。有结果麻烦告知我啊,我获得了知识
异乡寒冷的路;狂野的心
3楼2022-05-07 17:25:12
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永爱范特西

新虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by wolfyloner at 2022-05-07 15:25:55
你说的这个挠度,其实没毛病,能提高的材料其实不少,但问题是加了以后,体系的Tg和模量都会有所下降,这个是否是你能够接受的。

另外,挠度这个东西,本质上是伸长率,你好好品品

我现在首要的目的是在不改变高温固化工艺条件的前提下增加挠度,Tg和模量下降先不考虑,请问加入哪些材料能增加环氧树脂的挠度呢?当然,成本是越低越好。
4楼2022-05-08 09:35:45
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永爱范特西

新虫 (小有名气)

引用回帖:
3楼: Originally posted by mafeifeifei7 at 2022-05-07 17:25:12
这个有办法,需要切换部分或相当比例的固化剂,使用聚醚胺增韧效果好。亨斯迈的,你自己去试试吧。有结果麻烦告知我啊,我获得了知识

据说聚醚胺的增韧效果是不错,但它做固化剂的固化温度偏低,我这个体系的环氧树脂粘度较大,需在较高温度下(接近100 ℃)进行搅拌混合,这样的话可能搅拌过程就发生凝胶化了,反应釜里也有可能会发生暴聚。所以聚醚胺可能不是很适合。
5楼2022-05-08 09:44:43
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weilingdun

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
固化剂决定硬度,硬度高韧性差,如耐高温固化剂配方中增加增韧剂,那么胶的耐高温性会下降
6楼2022-05-08 10:42:13
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wolfyloner

至尊木虫 (知名作家)

引用回帖:
4楼: Originally posted by 永爱范特西 at 2022-05-08 09:35:45
我现在首要的目的是在不改变高温固化工艺条件的前提下增加挠度,Tg和模量下降先不考虑,请问加入哪些材料能增加环氧树脂的挠度呢?当然,成本是越低越好。...

你这个要求的话,能降低交联度的都可以,大分子量的环氧是最直接的,但是不知道是否满足你100℃的要求,还有就是端羧基和端酚羟基的东西,100℃在有机脲的环境下还能撑一段时间
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7楼2022-05-08 12:25:19
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huagong159

金虫 (职业作家)

8楼2022-05-08 14:31:36
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永爱范特西

新虫 (小有名气)

引用回帖:
6楼: Originally posted by weilingdun at 2022-05-08 10:42:13
固化剂决定硬度,硬度高韧性差,如耐高温固化剂配方中增加增韧剂,那么胶的耐高温性会下降

那请问哪些增韧剂适合我这个高温固化体系呢?
9楼2022-05-08 15:57:06
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永爱范特西

新虫 (小有名气)

引用回帖:
7楼: Originally posted by wolfyloner at 2022-05-08 12:25:19
你这个要求的话,能降低交联度的都可以,大分子量的环氧是最直接的,但是不知道是否满足你100℃的要求,还有就是端羧基和端酚羟基的东西,100℃在有机脲的环境下还能撑一段时间...

你说大分子量的环氧不一定满足100℃的条件,是因为粘度太大吗?还有你说的端羧基和端酚羟基的东西,具体有哪些啊?
10楼2022-05-08 16:01:17
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