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复材气瓶用环氧树脂2
来源:  作者:本站
不同升温速率下同-组分含量共混物的固化放热情况是不同的,可根据随升温速率的变化,放热峰所在的不同温度点来计算出反应表观活化能。根据放热峰处的体系反应程度是恒定的,与升温速率无关这-原理,用Kissinger方程先作出不同升温速率下的ln(φ/Tp2)~1/Tp曲线,再经过线性回归分析后计算出表观活化能。反应级数可以通过Crane方程近似计算。 三、结果与讨论
1、树脂体系固化DSC分析结果及计算 不同升温速率下树脂DSC测试分析结果如表1所示。 表1树脂配方固化DSG分析 升温速率φ(℃.min-1) 热峰温度Tp/℃ △H/(J.g-1) Lnφ 5 136.4 -405.2 1.6094 10 155.0 -421.3 2.3026 20 175.8 -432.4 2.9957 Kissinger方程
d(1nφ/Tp2)/d(1/Tp)=-Ea/R(式1)
Crane方程
d(1nφ)/d(1/Tp)≈-Ea/nR(式2)
式中:φ-等速升温速率(℃/min)
Tp-热峰温度(K)
R-气体常数8.3144(J•mol-1•K-1)
Ea-表观活化能Ea(kJ/mol)
由表1数据作出的ln(φ/Tp2)~1/Tp曲线,经线性回归得出斜率k=5.724,再由式(1-1)得出表观活化能Ea=47.592kJ/mol。
lnφ~l/Tp曲线的斜率k=-6.57,由式(1-2)算出反应级数n=0.911
故本实验树脂体系的固化反应动力学方程为-da/dt=k [1-a]0.911,反应进行比较缓慢,胶液适用期长,实测树脂常温下凝胶时间大于8h。 2、浇铸体性能测试
表2为不同固化制度下浇铸体的固化度。由表可知2种固化制度下的浇铸体差别不大,甚至FH80的固化度还略高于FHl30树脂。 表2不同固化制度下浇铸体的固化度 编号 固化制度 固化度% FH80 60℃/2h 80℃/8h 97.47 FH130 60℃/2h 80℃/2h 130℃/4h 97.02/96.96
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