低粘度,透明度高,耐高温,常温固化,RTM环氧树脂
RTM用低粘度环氧树脂研究
第25卷 第3期2003年3月武 汉 理 工 大 学 学 报JOURNAL OF W UHAN UN IVERSIT Y OF TECHNOLOG YV o l .25 N o.3 M ar .2003文章编号:167124431(2003)0320010203R TM用低粘度环氧树脂研究3杨学忠 杨小利 段华军 王 钧(武汉理工大学)摘 要: 将低粘度交联剂加入以酸酐为固化剂的环氧树脂体系中,能有效地降低酸酐2环氧树脂体系的粘度,得到室温下仅为0.08Pa ・s 的树脂体系。
通过D SC 验证树脂体系中存在交联剂与酸酐、酸酐与环氧基的2步反应,并确定了树脂在100℃凝胶、150℃下固化的工艺制度;利用正交实验优选了树脂配方,该配方能获得优异的力学性能及物理性能。
该树脂体系适合于R TM 及湿法制造高性能复合材料。
关键词: 环氧树脂; 酸酐; 低粘度中图分类号: TQ 323文献标识码: A收稿日期:2002209204.作者简介:杨学忠(19612),男,副编审;武汉,武汉理工大学出版社(430070).3教育部跨世纪骨干教师资助项目(2001.3).环氧树脂是制备高性能复合材料重要的基体材料之一,赋予复合材料良好的力学性能和物理性能,随着复合材料行业的飞速发展,新的成型加工方法不断涌现,对所使用的树脂基体提出了较高的要求。
R TM (R esin T ran sfer M o lding )是广泛用在航天航空、汽车、机械、电子及建筑等领域的一种先进复合材料制备方法,主要使用的树脂品种为不饱和聚酯树脂(U P )。
针对目前使用的环氧树脂由于粘度较高,限制了环氧树脂在R TM 成型中的应用,研究满足R TM 工艺要求的低粘度、高性能环氧树脂体系能拓宽R TM 工艺的应用领域,同时能极大的提高复合材料的性能[1～3]。
通过制备的一类交联剂、改性酸酐与E 244环氧树脂组成一个共混树脂体系,利用差示扫描量热法(D SC )对该共混体系的固化特性进行了研究,确定了较合理的固化制度,测试了该共混树脂体系粘度、温度对粘度的影响,以及浇铸体的力学性能和物理性能。
环氧树脂的粘度范围
环氧树脂的粘度范围环氧树脂是一种常见的高分子材料，具有优良的绝缘性能、耐化学腐蚀性和机械强度，广泛应用于涂料、粘合剂、复合材料等领域。
而环氧树脂的粘度则是其重要的性能指标之一，不同粘度的环氧树脂适用于不同的应用领域。
一、环氧树脂的粘度范围环氧树脂的粘度是指其在一定温度下的流动性能，通常用粘度值来表示。
环氧树脂的粘度范围较广，一般在10~10000 mPa·s之间。
具体来说，常见的环氧树脂粘度可分为以下几个范围：1. 低粘度环氧树脂：低粘度的环氧树脂通常具有较好的渗透性和流动性，适用于注射、浸渍、涂覆等工艺。
其粘度一般在10~100 mPa·s之间。
2. 中等粘度环氧树脂：中等粘度的环氧树脂广泛应用于复合材料的制备中，可用于纤维增强复合材料的浸渍、涂覆等工艺。
其粘度一般在100~1000 mPa·s之间。
3. 高粘度环氧树脂：高粘度的环氧树脂主要用于粘结、灌封等工艺，具有较好的粘接强度和封闭性能。
其粘度一般在1000~10000 mPa·s之间。
二、环氧树脂粘度与应用领域的关系不同粘度的环氧树脂适用于不同的应用领域。
低粘度的环氧树脂适用于需要渗透性好、流动性强的工艺，如注射、浸渍等。
中等粘度的环氧树脂适用于复合材料制备，可用于纤维增强复合材料的浸渍、涂覆等工艺。
高粘度的环氧树脂适用于需要较好粘接强度和封闭性能的工艺，如粘结、灌封等。
三、环氧树脂粘度的测量方法环氧树脂粘度的测量通常使用旋转粘度计进行，其原理是根据旋转粘度计在一定剪切应力下测量液体的粘度。
测量时，将环氧树脂样品加入旋转粘度计的测量槽中，然后通过旋转粘度计的旋转运动测量粘度。
根据测量结果，可以得到环氧树脂的粘度值。
四、环氧树脂粘度的影响因素环氧树脂的粘度受多种因素影响，主要包括温度、固体含量、固化剂种类等。
一般来说，随着温度的升高，环氧树脂的粘度会降低；固体含量的增加会使环氧树脂的粘度增加；不同种类的固化剂对环氧树脂的粘度也有一定的影响。
耐高温环氧树脂的研制、性能
缩水甘油胺-醚型耐高温环氧树脂的研制、性能与应用梁平辉苏浩吉海静常熟佳发化学有限责任公司（215533）采用多元酚与多元胺为原料，与环氧氯丙烷反应，合成出系列耐高温环氧树脂。
产品具有粘度较低，储存稳定性好，反应活性高等特点，固化产物具有良好耐热性与综合机械性能，可广泛应用于纤维增强复合材料、耐热绝缘材料等方面。
前言近年来我国环氧树脂的用量增长速度已居世界第一，随着用量的不断扩大，对环氧树脂的品种结构也提出了许多新的要求，如复合材料、电气绝缘材料的轻量化，使原来限于军用的一些材料逐步走向民用，一些高端技术产品对耐高温环氧树脂的需求量不断增加。
尽管国内外在耐高温环氧树脂方面也开发了一些品种，并形成了一定产量，但根本不能满足当前及今后发展的需要。
国内外已开发的耐高温环氧树脂主要品种有多官能酚醛环氧树脂、双酚S 环氧、缩水甘油胺型环氧树脂、环上双键氧化的脂环族环氧树脂等品种。
国外主要生产厂有美国道氏化学、壳牌、联合碳化物公司、瑞士汽巴-嘉基公司、日本东都化成、三菱瓦斯化学公司等。
由于该类特种环氧树脂最初的用途主要是供军用，生产高模量、高强度纤维复合材料，因此，国外对这类材料的制造技术在长时间内进行技术封锁，限制进口。
国内仅有少数几家科研单位曾进行过小批量试制，但其产量十分有限，价格昂贵，根本不能满足当前民用快速增长的需求，且生产过程的安全性、产品的储存稳定性等技术问题也没有得到很好的解决。
在品种性能方面，现有的耐高温环氧树脂性能上也存在一些缺陷，如环上双键氧化的脂环族环氧树脂，对固化剂的选择范围较窄，固化物太脆，须进行增韧改性，而进行增韧改性后又使其耐热性下降。
酚醛环氧树脂、双酚S、TGIC等环氧树脂室温下是固体或粘度非常高，对一些在常温或温度较低条件下加工，如湿法缠绕、拉挤成型复合材材料等生产工艺受到限制。
因此，研制出粘度较低，加工工艺性好、产品储存稳定性好、成本适中的耐高温环氧树脂，并迅速实现其产业化生产对促进我国国民经济的发展，特别是对满足航空航天、高性能复合材料、绝缘材料工业的发展，促进该领域的技术进步与产品升级换代将具有极其重要的现实意义。
耐高温环氧树脂胶
广泛用于机电设备、电厂、矿山、钢铁、变压器、电工电器、化工TH-801耐高温环氧胶管道、陶瓷、电机马达、电池板封装、磨具制造业的粘接、灌封及修复的胶水。
★高温工业窑炉、工业电热炉的修复、锅炉和烟囱等高温处的永久性修补和填充裂痕。★高温高效过滤器、高温仪表、电子测量元件、高温金属件的粘接及高温管道的密封。★汽车灯具、传感器、高温TH-802耐高温结构胶烘箱、蒸气熨斗等工业产品的生产粘接及密封。★电热管件的密封、陶瓷发热元件的固定接着。★汽车和摩托车排气系统、高温系统设备的粘合密封。★汽车发动机缸体修复。★取代进口同类产品的胶用于电厂，冶炼厂风机叶片粘接。★耐高温建筑结构胶。
≥8-60至+2
2024个月
12组/箱2kg/组TH-8
02A：
浅黄
色1000-2000
002:140分钟初固2-4小时≥1824个月B：
深褐色抗拉强度
22mpa1000-2000
00
耐击穿电压
≥23KV/mm完全固化12
小时
体积电阻≥1.0X10(15次方)Ω邵氏硬度
≥80阻燃性FVO级12组/箱注：
耐高温环氧树脂胶
耐高温环氧树脂AB胶是引进先进的工艺技术及进口原材料配制而成的双组份环氧树脂胶粘剂。具有不挥发，无毒、低味、环保，绝缘性能良好；耐火、耐油、耐水、耐酸碱、耐磨、防腐性良好，超强粘接等优越性能；
常温固化可耐150℃至220℃，瞬间可耐温280℃以上高温，阻燃级达FVO级
二、耐高温环氧树脂胶用途
以上参数因不同材质，表面清洁度，温差等因素的影响，强度、固化速度略有差异，数据仅作参考。
四、耐高温环氧树脂胶使用方法
★使用时根据不同的材质处理、清洁被粘接物表面。
适用于RTM成型的高性能环氧树脂体系的研制
艺方 法 。
（ ） 粘 度 １ 仪器 ：Ｄ Ｎ Ｊ一１ 转 粘 度 计 （ 旋 上海 天平 仪 器厂 ） 。 （ ） 树脂 凝 胶 化 时 间 ２ 采用 恒 温 试 管 抽 丝 法 ， 一 定 量 的 树脂 体 系 混 把 合 均 匀后 倒 入 试管 ， 油浴 中加 热 ， 在 观察 树 脂体 系的 粘度 变 化 。 当体 系 出 现 拉 丝 时记 下 时 间 ， 到 树 脂 直
变稠 不 能拉 丝 时再 记 下 时 问 ， 个 时 间 间 隔 即为 该 两
Ｒ Ｍ成型树脂基体基本要求 ： Ｔ 低粘度 （ 室温低于 １ ３ Ｐ ｓ ； 品收缩率小 ； ０ｍ ａ・ ）制 ０ 从凝胶化 到固化 和脱模
时间短 ； 时放热少 ； 用期 长等 。 固化 适
２ 实验 部分 ２ １ 主要 原材 料 ．
形 式为韧性破 坏。
关键 词
Ｒ Ｍ 成型 Ｔ
环 氧 树 脂 体 系 工 艺 性 能
力学性能
中 图 分 类 号 ：Ｑ ２ ． 文 献 标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ １— ９ ２ ２０ ）５— ｏ５一 ４ Ｔ ３３５ Ａ １０ ５ ２ （ ０ ２ ０ ０ ２ ｏ
１ 前 言
体 的混 合 物 ， 温 （５ｃ ） 为 浅 黄 色 透 明 液 体 ， 室 ２ Ｉ 下 ＝ 低
的适 用 时 间 （ 温 下 适 用期 大 于 ４ ） 满 足 Ｒ Ｍ 成 型 要 求 的 树 脂 体 系。 经 拉 伸 强 度 、 曲 强 度 、 切 强 度 及 模 量 室 ８ｈ 等 Ｔ 弯 剪
的测试表 明该 体 系具有较 好 的强韧 性 。通过 扫描 电镜 照片 ， 表明微观 结构均 匀致 密 ， 脂基 体 的湿 润性 良好 ， 树 断裂
RTM相关资料
RTM相关资料1.前言所谓闭模成型工艺就是在阴、阳模闭合的情况下成型复合材料构件的工艺方法。
SMC、BMC模压、注射成型、RTM、VEC技术都属闭模成型工艺。
由于环境法的制定和对产品要求的提高使敞模成型复合材料日益受到限制，促使了闭模成型技术的应用，近年来尤其促进了RTM技术的革新和发展。
2.RTM的类型RTM工艺,即树脂传递模塑工艺,是一种新型的模压成型方法。
它具有模具造价低、生产周期短、劳动力成本低、环境污染少、制造尺寸精确、外形光滑、可制造复杂产品等优点。
40年代来，该工艺是为适应飞机雷达罩成型而发展起来的。
目前，RTM成型工艺己广泛应用于建筑、交通、电讯、卫生、航天航空等领域。
下面介绍几种RTM技术。
1）TM，树脂传递模塑。
该技术源自聚氨酯技术，成型时关闭模具，向预制件中注入树脂，玻纤含量低，约20-45%。
2）VARIT，真空辅助树脂传递注塑。
该技术利用真空把树脂吸入预制件中，同时也可压入树脂，真空度约10-28英寸汞柱。
3）VARTM，真空辅助树脂传递注塑。
制品孔隙一般较少，玻纤含量可增高。
4）VRTM，真空树脂传递模塑。
5）VIP，真空浸渍法。
6）VIMP，可变浸渍塑法。
树脂借助真空或自重移动，压实浸渍。
7）TERTM，热膨胀RTM。
在预制件中插入世材，让树脂浸渍并对模具与成形品加热。
芯材受热膨胀，压实铺层。
利用这种压实作用，结合表面加压成型。
8）RARTM，橡胶辅助RTM。
在TERTM方法中不用芯材而用橡胶代之。
橡胶模具压紧成型品，使孔隙大大减少，玻纤含量可高达60-70%。
9）RIRM，树脂注射循环模塑。
真空与加压结合，向多个模具交替注入树脂，使树脂循环，直至预制件被充分浸透。
10）CIRTM，Co-Injection RTM。
共注射RTM，可注入几种不同的树脂，也可使用几种预制件，可利用真空袋和柔性表面的模具。
11）RLI，树脂液体浸（渗）渍。
在下模内注入树脂，入入预制件后覆盖上模，加热并用热压釜的成型压力成型。
环氧树脂固化剂
环氧树脂固化剂产品说明书北京中德新亚建筑技术有限公司环氧树脂固化剂环氧树脂固化剂是与环氧树脂发生化学反应形成网状立体聚合物把复合材料骨材包络在网状体之中使线型树脂变成坚韧形态的添加剂，包括多种类型。
一、水下专用环氧树脂固化剂产品特点：低粘度，低毒，低气味，低色相，韧性好应用范围：适合水下灌浆、水下修补砂浆、水下建筑结构胶、水下防腐涂料的配制；即使水下施工，优良的渗透性仍能使混凝土强度提高30%以上。
二、高温专用环氧树脂固化剂产品特点：常温活性高，潮湿面或水下固化强度好，韧性优秀，常温固化可长期在较高温环境中使用不至于因老化而导致粘接失效应用范围：可用于建筑结构胶粘钢、植筋、粘接玻纤碳纤、粘贴瓷砖、防腐防水等。
三、低温专用环氧树脂固化剂产品特点：能在低温至常温固化各种型号的环氧树脂，不需要后固化照常能达到较高的交联密度，气味小、毒性极低，韧性好，低温不脆裂，潮湿面粘接强度好，对大多数金属非金属建筑材质均具有很好的粘接强度；活化能低，放热不剧烈，不容易爆聚；25℃操作时间5～8分钟，30分钟基本固化。
应用范围：低温环境使用的粘钢、锚固、碳纤加固施工，冬季桥梁拼接胶，防水防腐涂料、快速修补砂浆及其它低温应用场合的粘接加固。
四、水性环氧树脂固化剂产品特点：亲水性、流平性好，表面光洁不粘手，分别同环氧乳液、自乳化环氧混合均匀可直接加水调节粘度，应用范围：推荐用于水性金属防腐底漆、水性地坪的底、中、面漆、水性环氧胶、水性环氧腻子、水性环氧砂浆、水性木器漆、水性彩砂美缝胶、水性环氧油墨、新旧混凝土界面处理剂等应用场合。
五、环氧树脂固化剂301+615产品特点：具有气味小、毒性低、粘度低、韧性极好，具表面活性对填充料亲和性好，不易沉淀，不含游离酚，不变色。
应用范围：可用于建筑结构胶粘钢、植筋、粘接玻纤碳纤、粘贴瓷砖、防腐防水等。
四、包装贮存环氧固化剂采用塑料桶包装20kg/桶或铁桶包装200kg/桶。
自生产之日起有效贮存期为6个月。
高透明树脂胶水
高透明树脂胶水
高透明树脂胶水是一种具有高透明度和透光性的胶水，常用于需要保持透明性的粘接、封闭和修复应用。
以下是一些常见的高透明树脂胶水：
1.甲基丙烯酸甲酯(Methyl Methacrylate，简称MMA)胶水：
MMA胶水具有出色的透明度和耐候性，常用于玻璃、亚克力、塑料和其他透明材料的粘接。
2.紫外线辐射固化(UV-curing)胶水：这是一种利用紫外线辐
射固化的胶水，透明度高且快速固化。
它通常适用于需要精确和高强度的透明粘接，如光学器件、玻璃修复和其他透明材料粘合。
3.二组分环氧(Epoxy)胶水：某些二组分环氧胶水经过特殊调
制，可以获得很高的透明度。
这种透明环氧胶水经常用于玻璃、水晶以及其他需要在粘接处保持透明性的应用。
4.聚酯(PE)胶水：聚酯胶水广泛用于透明塑料、亚克力玻璃
等的粘接和修复。
它具有良好的透明度和耐候性，可在户外环境中保持长期透明性。
选择合适的高透明树脂胶水需要考虑应用场景、材料类型和所需粘接强度。
在使用前，建议阅读胶水的产品说明书，并进行充分的试验和测试，以确保所选胶水符合你的具体需求。
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环氧树脂ML3564
1.根据固化剂的不同可形成高性能固体，也可常温固化。
2.是一种透明、无色、低粘度液体环氧树脂。
3.常用在玻璃纤维、碳纤维、天然纤维等纤维基体树脂，也可以做积层树脂。
4.没有挥发性溶剂，固化后收缩率极小。
5.150℃的高闪点，没有强烈的溶剂气味。
广泛应用：
1.由于混合后粘度非常低，具有很好的流动性和渗透性，避免缺胶和气泡，广泛应用在RTM和树脂导流工艺。
2.由于混合后透明高，强度好，是许多碳纤维制品或需看到纤维纹路的制品的选择。
3.可根据固化剂的不同，操作时间和固化时间的不同，适用不同生产工艺。
4.与固化剂HY3962混合（特定后固化条件）能达到150℃热变形温度的固体，适用需耐150℃高温制品。
固化剂选用指南
树脂ML3564
固化剂HY3962 HY3935
性能混合后粘度非常低
透明度高
耐温高达150℃
良好的尺寸稳定性
良好的浸润性
混合后粘度非常低
凝胶时间短
常温下可固化
良好的尺寸稳定性
良好的浸润性
配比（重量比）100:25 100:33
操作时间（25℃/100g）120~160min 20~30min 固化时间4h/60℃24h/40℃想了解更多复合材料咨询请加公，众，号：信宏实业。