增韧改性环氧树脂固化动力学研究及TTT图绘制

陶雷¹，闵伟¹，戚亮亮¹，孙泽玉^2,3，余木火^1,2

1. 东华大学材料科学与工程学院2. 上海市轻质结构重点实验室3. 东华大学民用航空复合材料协同创新中心

摘 要：本研究采用小振幅振荡剪切法和差示扫描量热法（Differential Scanning Calorimetry,简称"DSC"）实验测量了增韧改性环氧树脂的凝胶化和玻璃化行为,建立了环氧树脂体系的时间-温度-转变图（Time-Temperature-Transformation,简称"TTT"）。对增韧改性环氧树脂体系进行DSC实验,并且利用唯象模型建立了树脂体系的固化动力学模型。利用等温DSC和动态DSC结合DiBenedetto方程研究树脂玻璃化转变温度与固化度之间的关系,并给出玻璃化转变温度T_g与时间t和温度T的数学关系。使用平板流变仪测试增韧改性树脂体系,并通过线性回归分析获得凝胶时间与温度之间的关系。绘制了基于增韧改性环氧树脂体系的TTT图,为环氧树脂及其预浸料的成型工艺提供理论指导,有利于提高生产效率。

关键词：环氧树脂增韧;固化动力学;玻璃化转变温度;凝胶点;TTT图;复合材料;