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環氧樹脂(EP)常見的表征方法 2024-04-30
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EP概述nn環氧樹脂(Epoxy Resin,EP)是一種高交聯熱固性聚合物,分子式為(C11H12O3)n,是分子中含有兩個或兩個以上的環氧基團,并在適當條件下能與固化劑反應,形成三維交聯網絡狀固化物的總稱。環氧樹脂的種類繁多,具有多種不同的分類方法,合理的分類方式有利于研究環氧樹脂的固化性能。其中,雙酚A縮水甘油醚(DGEBA)和雙酚F縮水甘油醚(DGEBF)是目前市場上最常用的環氧樹脂,二者的分子結構式如下圖所示。n雙酚A型及雙酚F型環氧樹脂的分子結構式nnEP具有附著力強、可塑性高、耐腐蝕性、電絕緣性能好、機械強度高、化學穩定性好、尺寸穩定性優異、介電性能突出、易于加工且成本低等諸多優異性能。因此,環氧樹脂作為涂料、膠黏劑和復合材料的樹脂基體,被廣泛用于航空航天、交通運輸、電子電氣和5G通訊等眾多領域。EP材料該如何表征呢?今天給大家介紹幾種對EP來說常見的表征方法。nnEP常見的表征方法n1、傅里葉變換紅外光譜(FT-IR):n通過紅外譜圖表征和確認了FEP、TEREP 和CEP 的化學結構。如圖1所示,3300-3600cm-1處的寬峰與-OH的伸縮振動有關,該峰在環氧化反應后基本消失,并在903cm-1處出現了環氧基團特征峰。結果表明,經過環氧化反應,羥基成功轉化為環氧基團且產物純度極佳。此外,C-F鍵的伸縮振動峰在1286cm-1處。與電負性原子相連的苯環上大π鍵的角振動峰位于1486cm-1。苯環的特征峰在1612cm-1和1515cm-1處。在苯環和亞甲基中,2852和2917cm-1處的強峰與CH2和CH中的C-H伸縮振動有關。nn圖1. FEP, TEREP和CEP的紅外光譜圖n2、核磁共振(NMR):n圖2d顯示了BPBO的1H NMR光譜,存在環氧基上H的特征峰,分別位于3.19-3.11ppm、2.85-2.74ppm和2.55ppm;相比于MOMP的1H NMR光譜中,炔丙基的亞甲基和甲基上H的化學位移分別出現在4.75ppm和2.50ppm。在BPBO的13C NMR光譜中(圖2e),52.56ppm和46.85ppm處的特征峰代表環氧基上C的化學位移,這在MOMP的13C NMR光譜中不存在。炔基和炔丙基亞甲基上C的化學位移分別出現在78.68ppm、75.74ppm和56.83ppm。結果表明BPBO被成功合成。n圖2. BPB

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