聚氨酯/环氧树脂(PU/EP)AB-交联聚合物的研究

用二胺同时固化聚醚氨酯预聚物及环氧树脂,制得了PU/EP AB-交联聚合物(AB-CP)。以动态粘弹仪对其进行了表征,结果表明:形成AB-CP后,PU与EP相之间的相互作用大大加强(强于PU/EF IPN中PU与EP之间的作用),使PU链运动受到限制,其Tg移向高温区并形成了一个单一的Tg峰;研究了物料比、环氧值等对其动态力学谱(DMS)的影响。预期该化合物是一类有前途的增韧环氧树脂材料。     

新型潜伏性环氧树脂体系固化动力学

采用非等温差示扫描量热(DSC)技术对改性咪唑类固化剂(MIM)及其微胶囊固化剂(MIC)与E-51环氧树脂的固化反应过程进行了跟踪,并利用Kissinger和Crane方程对该固化反应进行了动力学分析,在此基础上探讨了固化剂包覆处理前后其环氧树脂体系的固化动力学参数与固化剂室温贮存性能的关系。结果表明:在不同升温速率下,E-51/MIM反应体系的放热量均大于E-51/MIC体系;两固化反应体系的反应级数均为0.89;与E-51/MIM体系相比,E-51/MIC体系的固化反应活化能和频率熵因子均较大,并具有更好的室温贮存性能。     

二羟基苯氧基硅烷合成途径设计及产物表征

用Hyperchem 7.0软件的半经验分子轨道法(Semi-empirical-AM1)和分子力学(Molecular Dynamics)法计算了二羟基苯氧基硅烷不同合成过程反应的焓变,对反应途径进行优选,计算了产物的IR谱图,并与实验结果进行了对比。研究表明,以对苯二酚与二乙氧基硅烷进行反应制备二羟基苯氧基硅烷在热力学上是有利的,可得到目标产物;Hyperchem 7.0软件用于新型有机硅化合物合成途径优化及产物表征具有一定的应用价值。     

改性双酚A环氧树脂固化机理及其性能

用脂环族三官能度环氧树脂TDE-85改性双酚A型环氧树脂,达到提高耐热性与强韧性的目的.利用DSC对其固化反应机理进行了深入研究,并借助DDA确定中温固化工艺,对中温固化树脂基体的力学性能和热性能的研究表明固化物力学性能优良,与普通双酚A型树脂相比,相同固化体系树脂浇铸体的拉伸强度由47.30 MPa提高到 70.50 MPa,弯曲强度由62.74 MPa提高到85.48 MPa,冲击韧性由9.08×103 J/m2提高到1.09×104 J/m2,拉伸强度、断裂延伸率、弯曲强度及冲击韧性分别提高49.05%、50.0%、36.24%及19.53%.IR 分析表明,固化物的固化度为92.3%.     

温度和压力对玻璃纤维增强环氧复合材料吸湿特性的影响

采用称量法研究了温度、压力对浸泡在水中的GF/E-51试件吸湿性的影响;通过短梁剪切实验研究了温度、压力和浸泡时间对GF/E-51剪切强度的影响,使用体视显微镜观察了浸泡60d后GF/E-51的截面形貌。结果表明:温度对试件的吸湿影响较大,与30℃时相比,50℃时的平衡吸湿量增了145.0%,扩散系数增加了47.6%,50%吸湿量以前的平均吸湿速率增加了3倍,温度升高,加速了GF/E-51试件吸湿由Fick扩散到非Fick扩散的转变;压力对复合材料吸湿及吸湿试样的剪切强度有明显的影响:压力升高,抑制了树脂基体的溶胀,延缓了GF/E-51试件吸湿由Fick扩散到非Fick扩散的转变,减轻了溶胀对剪切强度影响,浸泡60d后,剪切强度保留率保持不变,但5atm/30℃水中试件剪切强度保留率比1atm/30℃条件下高3.97%、比1atm/50℃条件下高5.17%。     

沿海地区装甲车辆车体防腐用新型粘料的研制

沿海地区特殊海洋环境造成装甲装备的严重腐蚀,为了研制一种新型的耐蚀有机涂层,特研究了有机硅改性环氧树脂的化学反应,并对改性树脂的性能进行了测试分析,结果表明,改性树脂克服了环氧树脂的耐温性差、亲水性强以及盐水渗透率高等性能缺陷,为进一步制备该地区装甲装备防腐涂料奠定了基础。     

低粘度环氧树脂VIMP工艺性能研究

VIMP(真空注射模塑)工艺以其低成本、环保和适于大型制件一次整体成型等优点得到了广泛应用.本文对VIMP工艺用低粘度环氧树脂体系进行了固化反应动力学和粘度分析,确定了最佳固化温度,建立了树脂体系的流变模型,模型分析结果与实验结果吻合较好,根据此流变模型预报了工艺窗口.并进行了VIMP模塑板材工艺实验,测试了板材的纤维体积含量和力学性能.     

RFI用环氧树脂固化工艺研究

采用动态差示扫描量热(DSC)法,研究了E-44/E-21混合环氧树脂与GA-327(DDM改性芳胺)的固化过程,研究了升温速率对固化体系DSC曲线的影响,确定了该固化体系的反应动力学方程为dαdt=2.27×104exp(-(4764.65)/T)(1-α)0.861;采用最佳固化温度外推法得到E-44/E-21(6∶4)/GA-327体系的最佳固化制度为100℃/30min 120℃/30min。按该固化制度制备的浇铸体的固化度达95.7%,拉伸强度和弯曲强度分别为62.71MPa和97.92MPa。     

超细粒子对环氧树脂的增韧改性研究

用NW-2辛酯偶联剂改性过的复合氧化锌(ZnO)超细粒子对环氧树脂进行增韧,借助于SEM和力学性能测试手段研究了ZnO粒子的形貌以及NW-2辛酯偶联剂改性复合ZnO粒子在环氧树脂体系中的增韧情况及其机理.结果表明:经过NW-2辛酯偶联剂改性的复合超细ZnO粒子对环氧树脂具备良好的增韧效果.     

创新斗士——记张立同院士科技创新团队

2005年3月28日,在国家技术发明一等奖连续六年空缺后,经国家科学技术奖励办主持评审,西北工业大学张立同院士等发明的“耐高温长寿命抗氧化陶瓷基复合材料应用技术”项目获得2004年国家技术发明一等奖。张立同,我国著名的材料学家、中国工程院院士、西北工业大学教授、博士生导师、全国“三八”红旗手。她领导的超高温复合材料国防重点实验室长期从事特种高温陶瓷、航空航天结构陶瓷及其复合材料等方面的科学研究工作。近十多年来,在张立同教授的带领下,逐步形成了一支具有“特别能吃苦、特别能攻关、特别能奉献、特别能创新”精神的高素质、高水平的科技创新团队。该团队现有教职工32人,其中,教授7人,副教授3人,高级工程师2人,承担了超高温复合材料领域的国家级基础研究、自然科学基金、杰出青年基金、重点预研和“863”等各类项目42项,科研经费达5000多万元。为国家培养硕士、博士和博士后高层次人才200多名,先后荣获国家、省部级科技进步奖20余项,获准发明专利18项,发表学术论文500多篇,被SCI、EI和ISPT收录引摘300多篇次。