● 摘要
环氧树脂的中低温固化剂，可以在固化过程中，降低树脂的收缩应力和固化残余应力，从而提高环氧树脂的力学性能；而环氧树脂的脆性一直是制约其使用范围的主要因素，提高环氧树脂的韧性成为了相关领域研究的热点。本文设计了两种胺类环氧固化剂BA和RA。BA是以壬基酚和甲醛所形成的二聚体为原料，通过Mannich反应合成得到；RA则是以壬基酚为原料，通过偶联、硝化和还原等反应合成。两种固化剂分子中均含有两个正壬基和多个胺基，同时具有柔性和高活性两个特点，兼备了脂肪胺与芳香胺固化剂的优点，具有固化和增韧双重效果。 本文通过IR、HNMR表征了固化剂结构；利用DSC、TGA研究了该固化剂的中温（60－80℃）固化性能（固化剂活性）及其树脂固化后的热性能，确定了固化剂BA最佳用量为43.19%；通过固化树脂的DMA测试结果，表明两种固化剂分子中的正壬基在固化树脂分子网络中会发生次级松弛，树脂的力学性能测试结果证明这种次级松弛提高了冲击强度，使树脂韧性得到改进。与不含壬基的同类型固化剂相比，BA和RA固化树脂的冲击强度分别提高了36.9%和 38.9%，测试结果表明所设计和合成的两种固化剂在具有中温固化性能的同时，对环氧树脂还具有增韧效果。