開題報(bào)告 盧早寧

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1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告題目：潛伏性單組份環(huán)氧樹脂預(yù)浸料的制備院（系）材料與化工學(xué)院專業(yè)高分子材料與工程班級(jí)100310姓名盧早寧學(xué)號(hào)100310121導(dǎo)師陳衛(wèi)星2013年12月20日開題報(bào)告填寫要求1．開題報(bào)告作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成。2．開題報(bào)告內(nèi)容必須按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁(yè)上下載）填寫并打印（禁止打印在其它紙上后剪貼），完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師審閱。3．開題報(bào)告

2、字?jǐn)?shù)應(yīng)在1500字以上，參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于15篇（不包括辭典、手冊(cè)，其中外文文獻(xiàn)至少3篇），文中引用參考文獻(xiàn)處應(yīng)標(biāo)出文獻(xiàn)序號(hào)，“參考文獻(xiàn)”應(yīng)按附件中《參考文獻(xiàn)“注釋格式”》的要求書寫。4．年、月、日的日期一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫，例：“2005年11月26日”。1.畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）綜述（題目背景、國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究情況及研究意義）1.1潛伏性單組份環(huán)氧樹脂預(yù)浸料的研究背景1.1.1環(huán)氧樹脂預(yù)浸料環(huán)氧樹脂預(yù)浸料是環(huán)氧樹脂、固化體系與增強(qiáng)纖維組成的復(fù)合體系，以未固化狀態(tài)存在，是復(fù)合材料的先驅(qū)體。由于環(huán)氧樹脂對(duì)各

3、種金屬材料、非金屬材料、熱固性高分子材料等具有優(yōu)良的粘接性,適應(yīng)性強(qiáng),不含揮發(fā)性溶劑,不需加壓即可固化,且固化收縮率低,耐環(huán)境性好,在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。1.1.2單組分膠粘劑單組分膠粘劑的膠接工藝簡(jiǎn)單,并適于自動(dòng)化操作。將固化劑和環(huán)氧樹脂混合起來(lái)配制單組分膠粘劑,主要是依靠固化劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)或者是采用某種技術(shù)手段把固化劑對(duì)環(huán)氧樹脂的開環(huán)活化暫時(shí)凍結(jié)起來(lái),然后在熱、光、機(jī)械力或化學(xué)作用(如遇水分解)下使固化劑活性被激發(fā),進(jìn)而使環(huán)氧樹脂迅速固化。目前國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)出售的單組分環(huán)氧樹脂膠粘劑幾乎都是采用潛

4、伏性固化劑或自固化性環(huán)氧樹脂,產(chǎn)品的形態(tài)有液態(tài)、糊狀、粉末狀和膜狀。1.1.3潛伏性固化劑潛伏性固劑是指這類固化劑與環(huán)氧樹脂混合后，在室溫條件下相對(duì)長(zhǎng)期穩(wěn)定，而只需要暴露在熱、光、濕氣條件下即開始反應(yīng)。單組分環(huán)氧膠粘劑系環(huán)氧樹脂基體(包括增塑劑,增韌劑或填料等添加劑)與固化劑配制而成。優(yōu)良的單組分環(huán)氧膠粘劑所采用的潛伏性固化劑在常溫條件下和加溫條件下具有顯著不同的穩(wěn)定常數(shù)。至今為止研究最多的潛伏性固化劑是酮亞胺,但是由于貯存穩(wěn)定性和固化速度二者的矛盾而很難實(shí)際應(yīng)用。雙氰胺是應(yīng)用廣泛的環(huán)氧樹脂的潛伏

5、性固化劑之一，具有較長(zhǎng)的貯存期。但由于其固化溫度高出很多器件和生產(chǎn)工藝所能承受的溫度，使用范圍受到限制。如何使雙氰胺的固化溫度降低至中溫，同時(shí)又不過(guò)分損害其貯存期和使用性能，這已成為環(huán)氧樹脂膠粘劑研究的一個(gè)熱點(diǎn)。1.1.4環(huán)氧樹脂固化劑的微膠囊化目前國(guó)內(nèi)在制備單組分膠黏劑和預(yù)浸料上，主要采用直接添加潛伏性固化劑的方法來(lái)延長(zhǎng)其儲(chǔ)存期。而采用潛伏性微膠囊的報(bào)道較少，在國(guó)外則較為活躍，日本、美國(guó)每年在微膠囊固化劑方面有大量專利出現(xiàn)。將固化劑或促進(jìn)劑進(jìn)行微膠囊化,應(yīng)用在樹脂基體中可使其具有潛伏性,環(huán)氧樹脂

6、體系的固化過(guò)程是固化劑或固化促進(jìn)劑在外界能量的連續(xù)作用或引發(fā)下發(fā)生的。固化劑或固化促進(jìn)劑的較高活性使固化過(guò)程進(jìn)行的所需能量更低,時(shí)間更短,但樹脂體系的儲(chǔ)存期也由于這個(gè)原因而降低，采用微膠囊技術(shù)后,將固化劑或固化促進(jìn)劑與環(huán)氧樹脂的其他成分隔離,只有在一定溫度或壓力下,使外部的微膠囊破裂,釋放出內(nèi)部的固化劑或固化促進(jìn)劑,才能引發(fā)固化反應(yīng)。而單組分環(huán)氧樹脂體系的儲(chǔ)存期問(wèn)題就迎刃而解。微膠囊的制備方法有化學(xué)方法、物理化學(xué)方法和物理方法。為了減少化學(xué)過(guò)程帶來(lái)的反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、聚合反應(yīng)速率比較慢等問(wèn)題。同時(shí)，避免

7、反應(yīng)設(shè)備復(fù)雜、所需材料制備成本高等缺點(diǎn)，本研究采用簡(jiǎn)單易控的溶劑揮發(fā)法來(lái)制備微膠囊。此方法包括兩個(gè)重要步驟，即“液滴形成”與“溶劑去除，它是基于攪拌條件下,乳液的一種內(nèi)相揮發(fā)，芯材、壁材在表面活性劑的作用下成穩(wěn)定乳液，當(dāng)有機(jī)溶劑透過(guò)連續(xù)相揮發(fā)后，芯材壁材由于表面張力不同而形成微膠囊，選用PGMA作為壁材，是因?yàn)樗谝欢囟认驴扇苡诃h(huán)氧樹脂中而不對(duì)其產(chǎn)生負(fù)面影響，選用高活性中溫固化劑為芯材，是因?yàn)槠涔袒瘻囟鹊汀９袒Ч?，易溶于揮發(fā)性有機(jī)溶劑中。1.2潛伏性單組份環(huán)氧樹脂的研究進(jìn)展綜觀潛伏性固化型單

8、組分環(huán)氧膠近期的發(fā)展,研究?jī)?nèi)容主要集中在以下幾方面:膠粘劑的增韌改性;降低固化溫度;加快固化速度等。1.2.1環(huán)氧樹脂增韌單組分環(huán)氧樹脂膠在高溫下固化,容易產(chǎn)生脆性,解決它在高溫下的脆性是一個(gè)關(guān)鍵性因素。通過(guò)選用端羧基丁腈橡膠(CTBN)與環(huán)氧樹脂進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)來(lái)達(dá)到增韌改性目的,并通過(guò)添加其他改性劑以獲得技術(shù)性能和工藝要求的均衡,開發(fā)出了一種具有良好觸變性、低溫?cái)D出性、能在車身電泳底漆烘干條件下(170~180℃、30min)完全固化的ZG-2折邊膠,從而滿足了東風(fēng)公司EQ-103