水滑石对环氧体系凝胶时间影响(二)

    水滑石是一类合成层状双金属氢氧化物，层与层之间靠微弱的静电力相结合，单层厚度和层间距均小于1nm，其中层间阴离子可通过离子交换进行改性，广泛用于吸附剂、催化剂、陶瓷前驱体和聚合物基纳米复合材料。其中镁铝型水滑石可作为新型的无机阻燃抑烟剂，同时由于其较大的比表面积和特殊的层状结构又可作为环氧树脂体系的触变剂。和环氧树脂复合后有显著的抑烟效果、氧指数提高，同时热性能及力学性能均有显著改善，因而在环氧体系中具有良好的应用前景。

    三、结果与讨论

    1、低分子质量聚酰胺加入量对体系凝胶时间的影响

    根据化学计量，1g环氧树脂E-44，只需0.5l～0.84g低分子质量聚酰胺650就可以达到完全固化。但是影响固化反应的因素不仅仅是反应官能团，还有传质的影响。当固化反应进行到一定程度，由于体系黏度的增大和已固化树脂的束缚作用，多余的官能团活动受限，无法参与固化反应。因此我们选取低分子质量聚酰胺：环氧树脂的质量比0.5、0.6、0.7、0.9、1.15个测试点。

    环氧树脂/低分子质量聚酰胺空白体系的凝胶时间如图1所示，随着低分子质量聚酰胺的增加，凝胶时间逐渐缩短。这主要是由于低分子量聚酰胺加入量的增加导致胺基活泼氢的增加，从而加速了固化反应，缩短了凝胶时间。

水滑石对环氧体系凝胶时间影响（二）

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    2、未改性水滑石对体系凝胶时间的影响

    当加入质量分数5%的水滑石时增加了体系的复杂度，一方面由于水滑石和环氧树脂及低分子量聚酰胺的不相容性大大增加了固化体系的黏度，另一方面有机物对水滑石的层间的扩散以及缠绕包覆作用引起物理交联，导致拉丝法所测的凝胶时间大幅降低。如图2所示，当m(低分子质量聚酰胺)：m(环氧树脂)≤0.9时，凝胶时间均大幅降低，但低分子质量聚酰胺的加入量变化对降低幅度的影响不敏感；上述质量比为1.1时，凝胶时间才进一步降低。

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