剛?cè)峥烧{(diào)控環(huán)氧樹脂規(guī)整網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)及其形狀記憶性能的研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，材料向著的高性能，綠色環(huán)保以及可持續(xù)發(fā)展的方向跨進(jìn)。其中，形狀記憶環(huán)氧樹脂(SMEP)不僅極好的形狀記憶性能，而且具有優(yōu)異的力學(xué)性能、可加工性，使之成為了目前的研究熱點(diǎn)。
　　首先，本文采用生物基原料丁香酚，以四甲基溴化銨(TMBA)/氫氧化鈉(NaOH)為催化劑合成高環(huán)氧值的丁香酚環(huán)氧樹脂(EUEP)。然后采用具有高度的選擇性、速度快、產(chǎn)率極高、環(huán)境友好硫醇-烯點(diǎn)擊化學(xué)合成分子結(jié)構(gòu)剛?cè)峥烧{(diào)控的

2、一系列規(guī)則的剛?cè)峥烧{(diào)控環(huán)氧樹脂(thetunable rigid-flexible epoxy resins，TRFEPs)。采用烯丙基縮水甘油醚(AGE)為原料，通過采用硫醇-烯的紫外光點(diǎn)擊反應(yīng)合成一系列的不同鏈長(zhǎng)，規(guī)則的二硫醇-烯丙基縮水甘油醚(DTAGE)。采用傅里葉紅外光譜儀(FTIR)、核磁共振氫譜(1H NMR)表征了EUEP，AGE，TRFEPs，DTAGEs，證明目標(biāo)產(chǎn)物合成成功。
　　其次，采用4，4'-二胺基二

3、苯甲烷(DDM)為固化劑制備了剛?cè)嵋惑w化的規(guī)整交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)TRFEPs/DDM并同時(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)不規(guī)整交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，研究網(wǎng)絡(luò)規(guī)整性和柔性對(duì)形狀記憶行為的影響。采用差示掃描量熱(DSC)、動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析儀(DMA)表征了上述體系固化物的熱力學(xué)性能、動(dòng)態(tài)熱機(jī)械性能，然后采用萬能拉力機(jī)表征其靜態(tài)力學(xué)性能，最后采用DMA的拉伸模式表征其形狀記憶性能。研究表明:第一，隨著交聯(lián)密度的依次提高，網(wǎng)絡(luò)柔性的依次提高，規(guī)整交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)、25℃下

4、儲(chǔ)能模量(E')、拉伸強(qiáng)度的值依次較低，斷裂伸長(zhǎng)率依次提高;第二，TRFEP/DDM交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)都具有塑性材料屈服現(xiàn)象的特點(diǎn)，而且具有相對(duì)較高的拉伸強(qiáng)度20-44 MPa;第三，規(guī)整交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)形狀具有優(yōu)異的形狀記憶性能（固定率＞97％，形狀回復(fù)率＞99％），而不規(guī)整交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)形狀記憶性能相對(duì)較差。第四，影響回復(fù)速率的主要因素是網(wǎng)絡(luò)的規(guī)整性。
　　最后，制備相比于規(guī)整交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)TRFEPs/DDM剛性降低的DTAGEs/DDM交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。采用D

5、SC、DMA表征了DTAGEs/DDM固化物的熱力學(xué)性能、動(dòng)態(tài)熱機(jī)械性能，然后DMA的拉伸模式表征其形狀記憶性能，并結(jié)合TRFEPs/DDM形狀記憶性能結(jié)果，采用分峰擬合的方法定性的研究了網(wǎng)絡(luò)規(guī)整性和交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)剛?cè)嵝詫?duì)形狀記憶性能影響。研究表明:第一，隨著交聯(lián)密度的依次提高，網(wǎng)絡(luò)柔性的依次降低，規(guī)整交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的Tg，E'(0℃)依次升高;第二，形狀記憶回復(fù)過程是由交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)剛性鏈段回復(fù)過程和柔性鏈段回復(fù)過程兩部分組成;第三，交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)整性對(duì)