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(三).配制粘鋼膠
1.粘鋼膠為A、B兩組份,配比為A:B=2:1。配膠宜用機械攪拌,攪拌器由電錘和攪拌齒組成,攪拌齒可用電錘鉆頭端部焊接十字形Φ14鋼筋制成。少量(指0.5公斤以?xún)?也可用Φ6、Φ8細鋼筋棍人工攪拌。(注意:僅用膩刀拌和,不能攪拌均勻)。
2.取潔凈容器(塑料或金屬盆,不得有油污、水、雜質(zhì))和稱(chēng)重衡器按配合比混合,并用攪拌器攪拌10分鐘左右至A、B組份混合均勻為止。攪拌時(shí)好沿同一方向攪拌,盡量避免混入空氣形成氣泡。每次配膠量不宜過(guò)多,現配現用。
3.所用主要器具:攪拌器、容器、衡器、手套。
雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂芐基共縮聚
雙酚F型液態(tài)環(huán)氧樹(shù)脂具有較低的粘度,使用工藝性好,固化物耐腐蝕性等特點(diǎn)[1-3],且其固化物的力學(xué)性能與雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂相當,但是固化后交聯(lián)密度高,存在內應力大、質(zhì)脆,耐疲勞性、耐熱性、耐沖擊性、耐開(kāi)裂性和耐濕熱性較差等缺點(diǎn)[4-6]。為此,國內外學(xué)者對環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行了大量的改性研究,取得了豐碩的成果。與國外相比,我國生產(chǎn)的雙酚F環(huán)氧樹(shù)脂在粘度、性能等方面還有很大的差距,因此進(jìn)一步研究雙酚F環(huán)氧樹(shù)的生產(chǎn)工藝條件是很有價(jià)值的。本文對雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行了合成,并對其進(jìn)行了改性研究。
系統研究了含酚羥基有機烷氧基硅烷和間苯二酚/雙酚F環(huán)氧樹(shù)脂的合成工藝及其相應改性固化物的性能。用IR、VIP、液質(zhì)聯(lián)用儀等對合成產(chǎn)物進(jìn)行了表征,并對固化物的性能進(jìn)行了測試,分析、評價(jià)了改性效果。間苯二酚/雙酚F共聚型環(huán)氧樹(shù)脂的合成工藝是:間/雙比為20:80,醚化溫度是80℃,醚化時(shí)間5hrs,閉環(huán)溫度為60℃,加堿速度為4g/10min;含酚羥基有機烷氧基硅烷的合成工藝是間苯二酚/二甲基二乙氧基硅烷=2.4:1(摩爾比),反應溫度為110℃,反應時(shí)間為11hrs,催化劑Na用量為0.5%。系統研究了以為固化劑,2,4-咪唑為促進(jìn)劑,間苯二酚/雙酚F共聚型環(huán)氧樹(shù)脂的固化條件及樹(shù)脂固化物的性能,固化體系和固化條件為:間/雙比為20:80的共聚樹(shù)脂,為6%,2,4-咪唑為4%,固化溫度110℃,固化時(shí)間為3hrs。間苯二酚/雙酚F共聚型環(huán)氧樹(shù)脂綜合性能優(yōu)于未改性雙酚F環(huán)氧樹(shù)脂,其粘度(25℃,以下同)。
環(huán)氧樹(shù)脂是復合材料的基體材料,種類(lèi)繁多,性能優(yōu)良,表現出優(yōu)良的粘附力、力學(xué)性能、高絕緣性、優(yōu)良的化學(xué)穩定性、形式及尺寸穩定性、熱穩定性以及固化操作方便,使其用途為廣泛。我國自1958年開(kāi)始對環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行了研究,并以很快的速度投入了工業(yè)生產(chǎn),至今已在全國各地蓬勃發(fā)展,除生產(chǎn)普通的雙酚A-環(huán)氧氯丙烷型環(huán)氧樹(shù)脂外,也生產(chǎn)其他各種類(lèi)型的新型環(huán)氧樹(shù)脂,以滿(mǎn)足建設及經(jīng)濟各部門(mén)的急需。
風(fēng)力發(fā)電是鼓勵和急需的節能環(huán)保項目。風(fēng)電葉片露天工作,在承受強風(fēng)載荷、砂粒沖刷、紫外線(xiàn)照射、大氣氧化與腐蝕、酸鹽腐蝕、材料成本等方面有較高的要求。目前兆瓦級風(fēng)機葉片已采用碳纖維增強環(huán)氧樹(shù)脂復合材料,所需的環(huán)氧樹(shù)脂要求粘度低、對纖維浸透性好、耐沖擊性能高、韌性好。通用型環(huán)氧樹(shù)脂的粘度高、耐沖擊性及耐候性差,漆膜在戶(hù)外易粉化失光又欠,不宜作戶(hù)外用涂料和膠粘劑。研發(fā)新型風(fēng)電葉片環(huán)氧樹(shù)脂具有非常重要的意義。
新型雙酚F環(huán)氧樹(shù)脂具有粘度低、耐溶劑性強、耐沖擊性能高、對纖維浸漬性和與玻璃鋼復合性能好、使用成本低等優(yōu)點(diǎn)而被看好用于制造風(fēng)電葉片基制材料。主要原料雙酚F在國外已有生產(chǎn),但存在高酚醛比、性能的對位異構體含量低、收率低、產(chǎn)物后處理復雜等問(wèn)題,且采用了大倍數循環(huán)蒸發(fā)套用,又在加熱條件下反應,造成生產(chǎn)成本較高。而進(jìn)口雙酚F價(jià)格過(guò)高,致使國內雙酚F環(huán)氧樹(shù)脂規?;a(chǎn)很少。
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