含硅芳二胺固化环氧树脂的反应动力学研究

• 作者: 崔孟忠 徐彩虹 林先凯 石新秀 项锴
• 来源期刊: 高分子学报
• 关键词: 二胺基二硅氧烷 合成 环氧树脂 固化动力学
• 年，卷（期）: 2015,（10）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1143-1150
• 语种: 中文
• DOI: 10.11777/j.issn1000-3304.2015.15043

摘要

合成了2种含硅二胺单体3,3’-(1,3-二甲基-1,3-二乙烯基-1,3-二硅氧烷)二苯胺(S1)和4,4’-(1,3-二甲基-1,3-二乙烯基-1,3-二硅氧烷)二苯胺(S2),并对其作为环氧树脂的新型固化剂进行了研究.采用非等温示差扫描量热技术(DSC)研究了其与双酚A型环氧树脂E51体系的固化反应动力学,根据不同升温速率下E51/S1和E51/S2体系的特征温度的变化,分别确定了该两体系的固化反应工艺条件,即:E51/S1体系为100℃/1h+ 160℃/2h+ 190℃/3h;E51/S2体系为110℃/1h+ 170℃/2h+ 190℃/3h.通过Kissinger方程、Crane方程以及Arrheninus方程对固化反应进行了固化动力学行为研究,得到了两个反应体系的表观活化能△E、Arrhenius因子A以及反应级数n等动力学参数.E51/S1体系的△E为50.65 k J/mol、A为1.83×105,n为0.87;E51/S2体系的△E为51.39 kJ/mol,A为1.44×105,n为0.87,由△E和A表明,E51和S2的反应活性高于E51和S1的反应活性,即,氨基位于苯环的间位时与环氧基团更容易反应.二者的反应级数相同并且小于1,说明E51与S1和S2之间的反应是复杂反应.在动力学参数的基础上,得到了n级固化动力学模型.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	崔孟忠	烟台大学化学化工学院	24	203	7.0	13.0
2	徐彩虹	中国科学院化学研究所	54	243	8.0	11.0
3	项锴	中国科学院化学研究所	2	6	1.0	2.0
4	石新秀	烟台大学化学化工学院	2	31	2.0	2.0
5	林先凯		1	5	1.0	1.0