《高分子复合材料》课件-2.19热固性树脂

1.热固性树脂的基本性能热固性树脂结构热固性树脂在制造或加工的某阶段常常是液态或可能可溶的固态，通过加热、催化或其他方法(如紫外线或射线)发生化学反应而交联成不溶不熔的三维网状结构树脂。热固性树脂组分热固性树脂在固化后，由于分子间交联，形成网状结构，因此刚性大、硬度高、耐温高、不易燃、制品尺寸稳定性好，但性脆。因而绝大多数热固性树脂在成型为制品前，都加入各种增强材料，如木粉、矿物粉、纤维或纺织品等使其增强，制成增强塑料。或加入增强材料和其他添加剂，如固化剂、着色剂、润滑剂等,制成热固性塑料热固性树脂种类主要品种有：酚醛树脂（PF）、不饱和聚酯(UP)、环氧树脂(EP)、脲甲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂等。在热固性树脂中添加填料及各种助剂，可制得热固性塑料，一般具有刚性和硬度，大尺寸稳定性好，耐热，耐燃，价格低廉等特性。酚醛树脂酚醛树脂是合成树脂中发现最早最先实现工业化生产的树脂品种。由于原料易得合成简便，价格低廉制成的酚醛树脂，具有良好的电性能，力学性能，耐热性能，和化学稳定性，因而在塑料生产中至今仍占有相当重要的地位。酚醛树脂在非常高的温度下，也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性，酚醛树脂在200℃以下基本是稳定的，一般在不超过180℃条件下长期使用，正因为这个原因，酚醛树脂才被应用于一些高温领域，例如耐火材料、摩擦材料、粘结剂和铸造行业。大多数高分子树脂都是易燃的，需要加入阻燃剂才能达到阻燃效果，但是酚醛树脂不必添加阻燃剂，即可达到阻燃要求。2.热固性树脂结构与性能的关系热固性树脂热固性树脂是树脂加热后产生化学变化，逐渐硬化成型，再受热也不软化，也不能溶解的一种树脂。热固性树脂在制造或加工的某阶段，常常是液态或可溶可溶的固态，通过加热、催化或其他方法(紫外线、射线等)，发生化学反应而交联成不溶不熔的三维网状结构树脂。热固性树脂的种类热固性树脂品种主要包括不饱和聚酯树脂，环氧树脂和酚醛树脂，脲甲醛树脂，三聚氰胺-甲醛树脂等。热固性树脂的组分热固性树脂一般含有固化剂，引发剂，促进剂等组分。以环氧树脂为例，环氧树脂含有的组分包括：固化剂、填料、增韧剂或稀释剂等助剂。固化剂1.固化剂固化剂的作用是与EP分子进行加成，并通过逐步缩合反应的历程使它交联成体型网状结构，另一类的作用是可以引发树脂分子中的环氧基按照阳历离子或阴离子聚合的历程进行固化反应。填料2.填料填料是热固性树脂常用的助剂。适当加入填料，不仅可以相对减少树脂的用量，降低成本，而且能获得以下效果：①改善成型性能②提高耐热性③改善电性能④提高力学性能增韧剂和稀释剂3.增韧剂增韧剂是为了改善EP的韧性，提高冲击强度和伸长率而加入的一类物质。4.稀释剂稀释剂是一类用来降低EP黏度，提高浸润、扩散、吸附能力的物质。加入后可以大大降低树脂的粘度，使之易于流动，改善成型工艺性能。热固性树脂的性能特点由于分子间交联形成网状结构应是刚性大，硬度高、耐温高、不易燃，制品尺寸稳定性好，但脆性大。加热加压下，或在固化剂或紫外光作用下进行化学反应，交联固化，成为熔融物质的一大类合成树脂。在固化前，一般为分子量不高的固体或粘稠液体，在成型过程中能软化或流