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不飽和聚酯樹脂固化過程測量及動力學分析

更新時間:2022-11-21      點擊次數:2277

不飽和聚酯樹脂固化過程測量及動力學分析

簡介

聚酯是一類縮聚物,主鏈結構中含有酯基官能團。線性不飽和聚酯樹脂是常見的玻璃纖維增強的工程塑料,經過固化后,樹脂通常比較堅硬并且較脆,常用在風車和汽車上。

測試條件

溫度范圍:20…250°C                 

樣品質量:10.48mg(5K/min)、10.68mg(10K/min)、9.75(20K/min)               

升溫速率:5、10、20K/min                       

坩堝:鋁,密閉                             

氣氛:N2,20ml/min     

圖 1 樹脂固化的DSC曲線

結果和討論

在120°C到200°C范圍內出現兩個到三個樹脂放熱峰(圖1)。第一步固化放熱是自催化反應發生在138.1°C(5K/min),145.8°C(10K/min)和154.1°C(20K/min),第二步放熱峰不是很明確,只出現在5K/min和10K/min的測試中。第三步放熱峰分別出現在166.5°C(5K/min),174.7°C(10K/min)和183.9°C(20K/min)。


圖2和3是對樹脂固化三次測試后的動力學分析結果,固化反應模型是三步反應AàBàCàD,經過對動力學參數優化后,動力學軟件可以用來模擬任何溫度程序下的反應過程。

圖 2  動力學分析

圖 3 動力學模型參數


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