张景荣, 高伟, 张海信, 张鑫 , 李芝, 马爱洁
目的】开发一种环氧树脂室温固化剂,以实现涂层快速固化的同时兼具优异的耐水性和力学性能。【方法】以四乙烯五胺、硫脲、 2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚( DMP-30)、腰果酚、甲醛、苯酚以及二乙烯三胺等为原料,制备硫脲改性多元胺固化剂( TPA)和腰果酚醛胺固化剂( CFA)。并将两者按不同比例复配作为固化剂,以环氧树脂 E51为主体树脂,通过优化复配体系的组成和配比,制备出系列固化体系。采用红外光谱仪、接触角测量仪及拉力试验机等表征固化剂的结构、固化产物的表面润湿性及力学性能,考察了 TPA与 CFA配比对上述性能的影响规律。【结果】在 TPA与 CFA复配固化剂中,随着 CFA比例增加,体系固化时间延长,耐水性提升。当 TPA与 CFA质量比为 8∶2时,综合性能最优,室温下凝胶时间 4 min,实干时间 73 min。涂层在 25 ℃水浸 24 h无起泡脱落,拉伸强度为 25.7 MPa,断裂伸长率为 15.1%,韧性模量为 154.1 MJ/m3。【结论】通过 TPA的高反应活性与 CFA长链烷基赋予的疏水性及增韧效应的协同作用,成功实现了环氧树脂固化速率与耐水性的优化平衡。