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乙烯基酯樹脂固化過程的DSC測量及動力學分析

更新時間:2019-12-04      點擊次數:2322

 

乙烯基酯樹脂特性正好處于環氧樹脂和不飽和聚酯樹脂之間。它具有和環氧樹脂類似的熱穩定性和力學性能,固化后與不飽和聚酯樹脂相比,它擁有較好的化學穩定性,常應用在交通工具領域。

 

測試條件:

溫度范圍:-20&#823250°C

樣品質量:10mg

坩堝:Al,扎孔     

升溫速率:5、10、20K/min

氣氛:氮氣,20ml/min

樹脂 : 催化劑:98 : 2

 

結果討論:

 

Fig.1 DSC曲線

 

三次不同升溫速率的測試從室溫到200°C范圍均出現了樣品固化的兩步放熱峰(Fig.1)。升溫速率越高,放熱峰溫度向高溫方向移動。

 

Fig.2 動力學模型擬合

 

通過Thermokinetics軟件計算可以得到相關的反應動力學模型。此處樹脂固化模型為兩步獨立反應,其中一步反應由兩個競爭反應組成:A&#8594B,C&#8594D和C&#8594E。模型擬合與測量數據之間的相關系數高達0.998(Fig.2)。

 

Fig.3 固化反應產物的預測

 

基于固化反應動力學模型,我們可以預測終固化反應產物隨溫度和時間的變化。此處樹脂在加熱至100°C并保溫20min后,才達到*固化(Fig.3)。

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