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影響環(huán)氧樹(shù)脂固化成型過(guò)程的因素
來(lái)源:未知 發(fā)布時(shí)間:2018-05-22 17:33:17 瀏覽0次
環(huán)氧材料的性能不僅取決于環(huán)氧樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)與性能,、固化劑和添加劑的結(jié)構(gòu)與性能,以及它們之間的配比,,而且也取決于它的成型固化歷程,。相同的配方在不同固化工藝參數(shù)和程序下所得固化物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)具有很大的差異,。所以工藝沒(méi)計(jì)與材料設(shè)計(jì)具有同樣的重要性,,工藝過(guò)程的監(jiān)控與原材料質(zhì)量的檢控同樣是獲得高質(zhì)量環(huán)氧材料的重要環(huán)節(jié)和必不可少的手段,。材料設(shè)計(jì)和原材料檢控為獲得高質(zhì)量環(huán)氧材料提供了物質(zhì)基礎(chǔ),。但是能否獲得高質(zhì)量的環(huán)氧材料,實(shí)現(xiàn)材料設(shè)計(jì)的目的,,還要靠工藝設(shè)計(jì)和工藝過(guò)程監(jiān)控來(lái)保證,。也可以說(shuō)材料設(shè)計(jì)和原材料檢控是獲得高質(zhì)量環(huán)氧材料的必要條件。而工藝設(shè)計(jì)和工藝過(guò)程監(jiān)控則是獲得高質(zhì)量環(huán)氧材料的充分條件,。
1,、環(huán)氧樹(shù)脂的固化成型過(guò)程及影響因素
環(huán)氧材料的固化成型過(guò)程是一個(gè)很復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化過(guò)程,,其影響因素也很多,。可概括如下:
(1)環(huán)氧膠液(液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂膠液,,或環(huán)氧樹(shù)脂溶液,,或環(huán)氧樹(shù)脂熔液)對(duì)固體材料(纖維、填料,、被粘接面,、涂層基底等)的潤(rùn)濕、浸漬,。也可制成預(yù)浸料或模塑料,。主要影響因素是膠液與固體材料的相容性(親和性,可用調(diào)整膠液配方設(shè)計(jì)和固體表面處理等方法來(lái)改善)和膠液的黏度,,(取決于膠液配方和環(huán)境溫度),。
(2)物料充填模腔或流平,形成致密的物體,。主要影響因素是物料的流動(dòng)性,,主要是膠液的黏度。這都取決于膠液配方和環(huán)境溫度,??梢杂眉訅汉统檎婵盏姆椒▉?lái)協(xié)助實(shí)現(xiàn)充模及形成致密的物體。
(3)進(jìn)行固化反應(yīng),。在一定的條件下環(huán)氧低聚物與固化劑,、改性劑開(kāi)始反應(yīng),從膠液→凝膠化→玻璃化→三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)固化物,。主要的影響因素是體系的熱歷程,。包括:預(yù)熱溫度、升降溫速度,、固化溫度,、固化時(shí)間、后固化溫度及時(shí)間等,。此外,,固化壓力對(duì)固化反應(yīng)及制品的密實(shí)和形狀穩(wěn)定也有一定的作用,。主要影響因素是膠液配方和環(huán)境溫度及濕度等。
(4)環(huán)氧基體(環(huán)氧固化物)的結(jié)構(gòu)形成,。這是隨著環(huán)氧樹(shù)脂固化反應(yīng)的進(jìn)行而逐步形成的,。包括固化物化學(xué)結(jié)構(gòu)的形成和固化物聚集態(tài)結(jié)構(gòu)的形成。主要影響因素是膠液配方和體系的熱歷程,。
(5)環(huán)氧材料界面層結(jié)構(gòu)的形成,。它也是隨著環(huán)氧樹(shù)脂固化反應(yīng)的進(jìn)行逐步形成的。不僅取決于膠液配方和體系的熱歷程,,而且還與纖維,、填料等材料的表面性能密切相關(guān)。
2,、環(huán)氧樹(shù)脂固化成型過(guò)程的質(zhì)量監(jiān)控方法
固化成型工藝過(guò)程的質(zhì)量監(jiān)控方法主要有兩類,,即靜態(tài)監(jiān)控固化工藝法和動(dòng)態(tài)監(jiān)控固化工藝法。此外還有固化模型法等,,但尚未達(dá)到實(shí)用階段,。