形狀記憶環(huán)氧樹脂制備及性能評價.pdf

1、形狀記憶高分子聚合物作為一類重要的功能材料,自20世紀80年代以來得到迅速發(fā)展,并且在航空航天、電力電子、醫(yī)療、包裝、智能控制系統(tǒng)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)外已大量工程化應(yīng)用的熱塑性形狀記憶高聚物主要包括:聚降冰片烯(PNBE)、反式聚異戊二烯(TPI)、形狀記憶聚氨酯(SMPU)等,但對于熱固性形狀記憶樹脂材料的報道相對甚少。作為空間展開結(jié)構(gòu)的理想材料之一,國外關(guān)于形狀記憶環(huán)氧樹脂的關(guān)鍵技術(shù)和資料都是保密的,國內(nèi)也只有少量幾家科研

2、單位從事該領(lǐng)域研究。
　　 本論文采用化學(xué)合成法,通過選擇合適的樹脂基體和固化添加劑,實驗室制備了六種具有不同形狀轉(zhuǎn)變溫度的形狀記憶環(huán)氧樹脂,進而對其形狀記憶性能及熱力學(xué)性質(zhì)開展了實驗研究。具體內(nèi)容包括如下:
　　 (1)基體材料選用雙酚A型環(huán)氧樹脂E-51,固化劑選用對,對'-二氨基-二苯-甲烷DDM和間苯二胺m-PDA,通過設(shè)計合適的比例,實驗室制備了六種具有不同轉(zhuǎn)變溫度的形狀記憶環(huán)氧樹脂。
　　 (2)針對

3、本文制成的六種形狀記憶環(huán)氧樹脂,進行了控溫箱內(nèi)形狀凍結(jié)和回復(fù)實驗,通過測定不同樣品回復(fù)過程中的曲率半徑變化,實驗獲得了其低溫下的凍結(jié)率,形狀回復(fù)臨界轉(zhuǎn)變溫度,以及形狀回復(fù)率與溫度之間的關(guān)系,并結(jié)合材料組分,對相關(guān)結(jié)果進行了理論分析。
　　 (3)利用DSC差示掃描量熱法測定了六種樣品的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg,利用DMA動態(tài)熱機械分析儀測定了六種樣品儲能模量、損耗模量及損耗角隨溫度的變化情況。在此基礎(chǔ)上,分析了固化劑種類及配比對材料功