畢業(yè)設(shè)計（論文）變溫環(huán)氧樹脂板制備與印刷適性

1、<p>　　哈爾濱商業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）</p><p>　　溫變色環(huán)氧樹脂板的制備與印刷</p><p><b>　　適性的研究</b></p><p>　　學(xué) 生 學(xué) 號 201110830191 </p><p>　　學(xué) 生 姓 名 郭 岳

2、 </p><p>　　指 導(dǎo) 教 師 梁多平 </p><p>　　專 業(yè) 印刷工程 </p><p>　　學(xué) 院 輕工學(xué)院 </p><p>　　二〇一五年六月十一日</p><p>

3、　　Graduation Project (Thesis)</p><p>　　Harbin University of Commerce</p><p>　　Variable temperature epoxy resin board preparation and study of Printability</p><p>　　2015-06-11</

4、p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）審閱評語</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）審閱評語</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯評語</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文研究在環(huán)氧樹脂樹脂中加入不同

5、含量的溫變色粉制成板材，對環(huán)氧樹脂板力學(xué)性能、印刷適應(yīng)性能、沖擊強(qiáng)度性及韌性的研究。擴(kuò)大環(huán)氧樹脂板的在印刷方面應(yīng)用。著重研究不同含量聚酰胺樹脂和不同含量溫變粉的環(huán)氧樹脂板拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、斷裂強(qiáng)度的影響；對其彈性模量、屈服載荷的影響；以及對其表面印刷適應(yīng)性的影響的研究。</p><p>　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：隨著聚酰胺樹脂含量的增大，環(huán)氧樹脂板的印刷表面張力、顯著增加，最大為42dyne/cm；抗拉強(qiáng)度先增加，當(dāng)

6、含量為聚酰胺樹脂34%時最大為567.07MPa之后又降低；屈服強(qiáng)度先增加，當(dāng)含量為聚酰胺樹脂34%時最大為415.44MPa之后又降低；屈服載荷先增加，當(dāng)含量為聚酰胺樹脂34%時最大為415.44MPa之后又降；最大載荷先增加，當(dāng)含量為聚酰胺樹脂34%時最大為567.07MPa之后又降低；彈性模量先增加，當(dāng)聚酰胺含量為34%時最大為6.02GPa之后又降低；</p><p>　　隨著溫變粉含量的增加，環(huán)氧樹脂板

7、的印刷表面張力并無明顯變化；印刷適應(yīng)性的平均密度值呈線性增加，從2.45增長到2.85；屈服強(qiáng)度呈非線性關(guān)系，當(dāng)含量為5%時達(dá)到最低為11.79MPa；抗拉強(qiáng)度呈非線性關(guān)系，當(dāng)含量為5%時達(dá)到最低11.79MPa；斷裂強(qiáng)度呈線性下降，從350降低到200MPa；屈服載荷均呈非線性關(guān)系，當(dāng)含量為2.5%時達(dá)到最大為985MPa；彈性模量顯著增加，從5.1增加到6.4GPa；而隨著變色粉的量增加變色效果顯著，且變速反應(yīng)較快。</p&g

8、t;<p>　　關(guān)鍵詞：環(huán)氧樹脂板；溫變色粉；拉伸強(qiáng)度；斷裂伸長率；印刷表面張力</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　In this paper, we study in resin, epoxy resin, adding content of different temperature change toner

9、made of sheet metal, epoxy resin plate mechanical properties, printing to adapt to the performance, impact strength and toughness of. Expand the application of epoxy resin plate in printing. By universal tensile machine,

10、 UJ-40 impact testing machine, focuses on the content of different temperature and different content of polyamide resin powder epoxy resin plate tensile strength, elongation at bre</p><p>　　Experimental resu

11、lts show that with the increase of the content of polyamide resin, epoxy resin plate printing surface tension, increased significantly, maximum 42dyne/cm; tensile strength first increased. When the content of polyamide r

12、esin 34% maximum 567.07MPa and reduce; yield strength firstly increased. When the content of polyamide resin 34% maximum 415.44MPa and reduce; yield load to increase. When the content of polyamide resin 34% maximum for 4

13、15.44MPa drop; maximum load to increase, wh</p><p>　　With the increase of temperature of the powder content, the printing surface tension of epoxy resin plate no obvious change; the average density of Printa

14、bility values increased linearly, increased from 2.45 to 2.85; the yield strength is nonlinear, when the content is 5%, reached the lowest 11.79MPa; non-linear relationship between tensile strength, when the minimum cont

15、ent of 11.79MPa is 5% when; breaking strength decreased linearly, reduced from 350 to 200MPa; the yield load showed a nonlinea</p><p>　　Keywords：Epoxy resin plate; Temperature change toner; Tensile strength;

16、 Elongation; Printing surface tension</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　1 緒 論1</b><

17、/p><p>　　1.1 環(huán)氧樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域及其國內(nèi)外的現(xiàn)狀1</p><p>　　1.1.1 環(huán)氧樹脂國外發(fā)展現(xiàn)狀1</p><p>　　1.1.2 環(huán)氧樹脂國內(nèi)研究現(xiàn)狀2</p><p>　　1.2 環(huán)氧樹脂板國內(nèi)發(fā)展趨勢4</p><p>　　1.3 變溫環(huán)氧樹脂板研究意義5</p><

18、p>　　2 實(shí)驗(yàn)儀器及材料7</p><p>　　2.1 實(shí)驗(yàn)儀器7</p><p>　　2.2 實(shí)驗(yàn)材料7</p><p>　　2.3 實(shí)驗(yàn)原理及過程7</p><p>　　2.3.1 表面張力實(shí)驗(yàn)原理7</p><p>　　2.3.2 油墨附著力實(shí)驗(yàn)的操作步驟9</p><p&

19、gt;　　2.3.3 變溫效果實(shí)驗(yàn)操作步驟9</p><p>　　2.4 變溫環(huán)氧樹脂板的制備9</p><p>　　2.5 拉伸實(shí)驗(yàn)樣品制備10</p><p>　　2.6 油墨附著力大小測試實(shí)驗(yàn)原理10</p><p>　　3實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析11</p><p>　　3.1 拉伸實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析11<

20、/p><p>　　3.1.1 環(huán)氧樹脂中聚酰胺含量不同的位移載荷關(guān)系11</p><p>　　3.1.2 聚酰胺樹脂含量不同的拉伸強(qiáng)度分析11</p><p>　　3.1.3 聚酰胺樹脂含量不同的屈服強(qiáng)度分析12</p><p>　　3.1.4 聚酰胺樹脂含量不同的斷裂強(qiáng)度分析12</p><p>　　3.1.5聚

21、酰胺樹脂含量不同的屈服載荷分析13</p><p>　　3.1.6 不同聚酰胺樹脂含量的最大載荷分析13</p><p>　　3.1.7 不同溫變粉含量樹脂的最大載荷分析13</p><p>　　3.1.8 聚酰胺樹脂含量不同環(huán)氧樹脂板實(shí)物圖對比14</p><p>　　3.1.9環(huán)氧樹脂板表面加入溫變粉的拉伸實(shí)驗(yàn)14</p&

22、gt;<p>　　3.2 印刷適性實(shí)驗(yàn)18</p><p>　　3.2.1 表面張力實(shí)驗(yàn)18</p><p>　　3.2.2 聚酰胺樹脂不同含量的實(shí)驗(yàn)及分析18</p><p>　　3.2.3 不同溫變粉的環(huán)氧樹脂板含量實(shí)驗(yàn)及分析19</p><p>　　3.2.4 油墨附著力對比19</p><

23、;p>　　3.2.5 變溫效果對比20</p><p><b>　　結(jié) 論21</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)22</b></p><p><b>　　致 謝24</b></p><p><b>　　1 緒 論</b>&

24、lt;/p><p>　　1.1 環(huán)氧樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域及其國內(nèi)外的現(xiàn)狀</p><p>　　1.1.1 環(huán)氧樹脂國外發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　如今國際環(huán)氧樹脂發(fā)展向精準(zhǔn)化、系統(tǒng)化、專一化、匹配化方向發(fā)展。在這方面有幾家公司做得很好在國外，主要體現(xiàn)是：</p><p>　　（1）想要機(jī)械性能，電性能等就越高，就越需要窄的分子量分布。日本東化成開發(fā)出

25、一種蒸餾產(chǎn)物CYD - 8125；</p><p>　　（2）純度高：環(huán)氧樹脂的副產(chǎn)物和其他雜質(zhì)不僅改變了樹脂的官能度且對樹脂的電性能損害非常大?，F(xiàn)如今國際化研發(fā)的PEO：水解后的產(chǎn)品、未閉環(huán)的副產(chǎn)品與不可閉環(huán)產(chǎn)生的副產(chǎn)品含量較低，已經(jīng)可以< 100ppm ，Na+、氯離子的含量也不高，已經(jīng)是< 100ppm ，溶劑和其余的雜質(zhì)含量不是很高。</p><p>　　（3）色澤淡：

26、因?yàn)閲H上利用表靠前的合成工藝和設(shè)備，樹脂顏色非常淡。當(dāng)前所有國家環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)能力一共約150萬噸/年，環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)和消費(fèi)大多數(shù)都在中國，美國，日本。以上3個國家和地區(qū)約產(chǎn)100噸/年，占大約世界總生產(chǎn)能力的70%。20年世界90年代以來，世界已經(jīng)經(jīng)歷了環(huán)氧樹脂行業(yè)的巨大改變，行業(yè)呈現(xiàn)以下幾種趨勢；一是兼并很重組合轉(zhuǎn)讓繁忙。早先世界上環(huán)氧樹脂生產(chǎn)最多的仨公司，有大部分公司撤出環(huán)氧樹脂范疇，都吧營業(yè)讓渡給別的企業(yè)，目前，在新的環(huán)氧樹脂

27、的世界三大公司的形成，排名第一的溶液的量是R公司，陶氏化學(xué)排名第二，第三是VANTICO公司。</p><p>　　跟著最近幾年P(guān)EO產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)解與晉升，與國際接軌的趨勢需要已經(jīng)被我們國家慢慢接受，PEO業(yè)界的出產(chǎn)、研究、謀劃的單元在現(xiàn)咋的基礎(chǔ)上，加緊調(diào)節(jié)，進(jìn)行環(huán)氧樹脂系統(tǒng)產(chǎn)品的開發(fā)。研究環(huán)氧樹脂的結(jié)構(gòu)分析方法是在表面涂層中找到許多新的應(yīng)[2]。夜光環(huán)氧樹脂板材料具有優(yōu)越的機(jī)械，熱和防腐特性理想適用于惡劣環(huán)境條

28、件[3]。目前環(huán)氧樹脂的缺點(diǎn)樹脂沖擊強(qiáng)度差，高剛度和吸水性，現(xiàn)有硅化環(huán)氧樹脂的發(fā)展來克服，因?yàn)樗麄兌紱]有作為耐腐蝕涂層[4] ?，F(xiàn)如今國際的PEO研究和應(yīng)用的意向如下：</p><p>　　在涂料范疇，朝著高固含量與無溶劑化目標(biāo)前進(jìn)。美國環(huán)氧涂料比醇酸漆、丙烯酸漆很多，主要是使容器和密封，西歐最常用作飲料包裝，中國基本都使用再油漆和涂料。如今，國際上生產(chǎn)的純環(huán)氧涂料僅有2.7%，逐漸在降低，而環(huán)氧／聚酯混合的涂料

29、已經(jīng)有約50%。另外，還有很多人使用的還有環(huán)氧／丙烯酸粉末涂料。從總體上看，低于50℃的常溫固化與高溫迅速固話將是環(huán)氧涂料的未來發(fā)展道路。在電子電氣、灌封包封料領(lǐng)域，正向阻燃、低吸濕、低粘度和高密度化方向發(fā)展。</p><p>　　最近幾年，美國戰(zhàn)斗機(jī)已經(jīng)使用環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的二氨基二苯基砜固化二氨基二苯基甲烷四教師為主要原料。另外，中國上海和美國合資的MD-90雙噴氣式短艙壁板和其它飛機(jī)結(jié)構(gòu)部件是由英國韋斯特蘭

30、大公司生產(chǎn)的碳纖維環(huán)氧復(fù)合材料產(chǎn)品。實(shí)踐表明，采用熱塑性樹脂改性后的環(huán)氧樹脂，它的綜合性能大大提高。</p><p>　　1.1.2 環(huán)氧樹脂國內(nèi)研究現(xiàn)狀</p><p>　　吳晗軒和朱傳芳等人研究以雙酚A和甲醛為基本原料，加入納米氧化硅，制備納米氧化硅改性酚醛樹脂預(yù)聚體，與環(huán)氧樹脂繼續(xù)共聚，得到納米氧化硅改性酚醛環(huán)氧樹脂。通過紅外光譜、粒徑分布儀、X射線衍射、掃描電鏡分析及涂膜性能測試，

31、對產(chǎn)物進(jìn)行研究和表征。結(jié)果表明：納米氧化硅均與分布在共聚物中，說明納米氧化硅中的輕基參與了酚醛的共聚；納米氧化硅的加入對酚醛環(huán)氧樹脂的結(jié)構(gòu)并無太大影響。與未改性的酚醛環(huán)氧樹脂相比，納米氧化硅的加入可有效提高涂層的耐水煮、黃變、硬度、吸水率[5]。</p><p>　　李麗汪小華用聚酞亞胺改性環(huán)氧樹脂是得到高性能環(huán)氧樹脂的有潛力途徑。介紹了2種合成聚酞亞胺改性環(huán)氧樹脂的方法：聚酞亞胺共混改性環(huán)氧樹脂和聚酞亞胺固化劑

32、固化環(huán)氧樹脂，以及其樹脂的結(jié)構(gòu)和性能，并對其應(yīng)用前景進(jìn)行了展望[6]。</p><p>　　李志宏等人，系統(tǒng)研究了含酚輕基有機(jī)烷氧基硅烷和間苯二酚/雙酚F共聚型環(huán)氧樹脂的合成工藝及其相應(yīng)改性固化物的性能。用RVIP、液質(zhì)聯(lián)用儀等對合成產(chǎn)物進(jìn)行了表征，并對固化物的性能進(jìn)行了測試，分析、評價了改性效果[7]。 </p><p>　　劉恒昌等人，采用化學(xué)方法，合成了一種主鏈中含有長鏈脂肪

33、鏈的聚氨酷型環(huán)氧樹脂。由于聚氨酷鏈段的引入，可顯著提高環(huán)氧樹脂的韌性同時該樹脂又具有低溫可降解性[8]。</p><p>　　白云起雪里梅等人介紹了環(huán)氧樹脂的特性和環(huán)氧樹脂改性的主要趨勢一提高環(huán)氧樹脂的韌性，分別論述了橡膠類彈性體增韌環(huán)氧樹脂、熱塑性塑料增韌環(huán)氧樹脂、熱致液屏聚合物增韌環(huán)氧樹脂、柔性鏈段固化劑增韌環(huán)氧樹脂、無機(jī)納米材料改性環(huán)氧樹脂以及互穿網(wǎng)絡(luò)（甲八）結(jié)構(gòu)的環(huán)氧樹脂體系等環(huán)氧樹脂增韌改性的方法同時，

34、對聚氨酷的特性、用聚氨酷改性環(huán)氧樹脂的六種方法以及互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹，并分析了改性環(huán)氧樹脂口前存在的技術(shù)問題[9]。</p><p>　　管艾榮采用最新發(fā)現(xiàn)的具有優(yōu)異負(fù)熱膨脹特性的ZrW20：材料和高導(dǎo)熱A1N材</p><p>　　料作為增強(qiáng)相，與E-51型環(huán)氧樹脂復(fù)合，制備了ZrW20}/環(huán)氧樹脂、A1N/環(huán)氧</p><p>　　樹脂和Z

35、rW20}/A1N/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料，并對其力學(xué)性能、熱性能及電性能進(jìn)行</p><p>　　了研究[10]。 </p><p>　　吳馮庹新海通過2步法合成出PPDA型多官能環(huán)氧樹脂TGPPDA，并對其鉆度、環(huán)氧值及揮發(fā)分進(jìn)行了測試。結(jié)果表明，合成的環(huán)氧樹脂TGPPDA為透明的黃褐色鉆稠液體，另外，利用商品化的TCDDM多官能環(huán)氧樹脂代替TGPPDA多官能環(huán)氧樹脂，制得了TMA

36、環(huán)氧樹脂膠粘劑，并對其鉆度、凝膠化時間、接觸角、吸水性、介電性能及變溫拉伸剪切強(qiáng)度進(jìn)行了對比研究。結(jié)果表明，膠粘劑TPA的鉆度比TMA的小，具有更好的流動性，更易涂膠，在應(yīng)用中工藝性更好；TPA的凝膠化時間比TMA的長，固化反應(yīng)速率適宜；在RT22℃的溫度內(nèi)，TPA的粘接強(qiáng)度均比TMA的高；膠粘劑TPA與TMA的固化物均具有良好的疏水性與電氣性能[11]。 </p><p>　　孫俊認(rèn)為雙酚A型環(huán)氧樹脂因

37、其具有良好的綜合性能和工藝性能，在工業(yè)各個領(lǐng)域獲得了非常廣泛的應(yīng)用，尤其在復(fù)合材料、膠粘劑制造中有著不可替代的作用。隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，改善環(huán)氧樹脂脆性和增強(qiáng)對非極性材料粘接性成為研究熱點(diǎn)。立足于從改變雙酚的取代基入手，合成了一種苯環(huán)上有取代基的雙酚類化合物，并將其用于合成新型的雙酚C型環(huán)氧樹脂。[12]水性環(huán)氧樹脂有效的避免了揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）的大量使用，具有明顯的環(huán)保特色和應(yīng)用價值，因此環(huán)氧樹脂的水性化及應(yīng)用研究成為當(dāng)前的研

38、究熱點(diǎn)。通過自乳化及外乳化兩種方法研究環(huán)氧樹脂的水性化及應(yīng)用[13]。</p><p>　　董奇志多次采用正交實(shí)驗(yàn)法，系統(tǒng)地研究了低粘度液態(tài)雙酚F型和雙酚F/A共聚型環(huán)氧樹脂的合成工藝及合成工藝中諸因素對樹脂性能的影響，得到了雙酚F型和雙酚F/A共聚型環(huán)氧樹脂的最佳合成工藝條件[14]。</p><p>　　喬餛采用苯并六元雜環(huán)和海島型增韌改性劑對多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性，苯并六元雜環(huán)結(jié)構(gòu)

39、能夠提高樹脂的耐熱性能，并且固化時沒有小分子放出，使樹脂結(jié)構(gòu)致密，海島型增韌成分和環(huán)氧樹脂固化后形成兩相結(jié)構(gòu)，能夠鈍化和抑制裂紋的擴(kuò)展，起到提高環(huán)氧韌性的作用。經(jīng)過改性的高溫高韌環(huán)氧樹脂體系加工性能好，固化產(chǎn)物交聯(lián)密度高，力學(xué)性能好，拉伸強(qiáng)度為42.8MPa，模量為3.4GPa，斷裂伸長率達(dá)到4.2%，耐熱性能好，與碳纖維和玻璃纖維能夠良好地結(jié)合并有效地傳遞載荷，CF增強(qiáng)改性環(huán)氧樹脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度達(dá)到2500MPa以上，經(jīng)過16

40、76;C加熱3h后，仍能</p><p>　　夠保持96%以上的強(qiáng)度，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為155.5°C，強(qiáng)度高，耐熱性能好[15]。 </p><p>　　袁林采用有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂方法，首先合成具有機(jī)和無機(jī)雙重性能的有機(jī)硅共聚物，然后對環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性，提高環(huán)氧樹脂的柔韌性及耐熱、耐候、耐腐蝕等性能[16]。</p><p>　　減天順對合成產(chǎn)物的固

41、化過程進(jìn)行了動力學(xué)研究，運(yùn)用差示掃描量熱儀對水性環(huán)氧樹脂固化過程進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：與三乙烯二胺六水固化體系相比較，三乙烯四胺（TETA）的固化速率快于三乙烯二胺六水（TED）。固化劑用量均為15%時，TED體系初始固化溫度為55°C , TETA固化體系的固化反應(yīng)的初始溫度降低到31 °C，最大固化速率溫度相應(yīng)從115°C降低到102°C，完全固化溫度從186 °C降低到165 &

42、#176;C。當(dāng)PEG分子量從400增加到1000,水性環(huán)氧樹脂固化反應(yīng)的初始溫度從31 °C增加到34 °C，最大固化速率溫度相應(yīng)從102°C增加到106°C，最終固化溫度從165 °C增加到172 °C [17]。</p><p>　　易金華以雙酚A聚醚多元醇為原料，在催化劑作用下與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)，合成了一種親水性環(huán)氧樹脂，通過正交試驗(yàn)優(yōu)選出親水性環(huán)

43、氧樹脂的最佳合成條件，并對該親水性環(huán)氧樹脂的性能進(jìn)行了初步研究[3]。 </p><p>　　郭杰研究表明，三酚基甲烷型環(huán)氧樹脂綜合性能優(yōu)異，通過工藝優(yōu)化及共聚</p><p>　　等手段可以在提高環(huán)氧值的同時降低成品的粘度，提升了該類耐高溫樹脂的可使用性</p><p><b>　　育旨[18]。</b></p><

44、;p>　　萬金濤在全面綜述環(huán)氧樹脂固化劑研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上，開發(fā)新型樹枝狀聚丙烯</p><p>　　亞胺（PPI）固化劑，以同時克服低分子量脂肪的揮發(fā)性強(qiáng)和樹枝狀聚酞胺基胺的熱</p><p>　　穩(wěn)定性差等不足。制備了五種具有不同分子結(jié)構(gòu)和官能度的高純度PPI，并優(yōu)化了</p><p>　　合成和分離方法，并用FTIR，NMR和MS對其進(jìn)行了表征[19]。&

45、lt;/p><p>　　劉恒昌從化學(xué)結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)，采用化學(xué)方法，合成了一種主鏈中含有長鏈脂</p><p>　　肪鏈的聚氨酷型環(huán)氧樹脂。由于聚氨酷鏈段的引入，可顯著提高環(huán)氧樹脂的韌性</p><p>　　同時該樹脂又具有低溫可降解性[20]</p><p>　　1.2 環(huán)氧樹脂板國內(nèi)發(fā)展趨勢</p><p>　　我國于1

46、956年在沈陽和上海開始了環(huán)氧樹脂研發(fā)，并于1958年在上海開始了工業(yè)化生產(chǎn)。經(jīng)過50余年的發(fā)展，我國環(huán)氧樹脂品種、產(chǎn)量日益增多，品質(zhì)也取得了巨大提升，廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn)以及國防等各個領(lǐng)域。</p><p>　　我國環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)和研發(fā)起步并不晚，但發(fā)展較慢。目前，環(huán)氧樹脂缺口量大，國內(nèi)生產(chǎn)的常規(guī)產(chǎn)品相對過剩，應(yīng)避免低水平重復(fù)建設(shè)，加快非常規(guī)產(chǎn)品的開發(fā)。通用的環(huán)氧樹脂如雙酚A型環(huán)氧樹脂及其改性樹脂，使用普通固化

47、劑固化后存在吸濕性大、尺寸穩(wěn)定性差、介電性能低，脆性大等缺點(diǎn)，不能滿足環(huán)氧樹脂耐高濕熱性、高密度化、高介電性、低介電損耗等性能方面的要求。因此，環(huán)氧樹脂的改性和不同結(jié)構(gòu)的新型環(huán)氧樹脂需要快速發(fā)展。</p><p>　　目前，我國環(huán)氧樹脂生產(chǎn)廠家主要采用一步和二步的生產(chǎn)工藝。雙酚A型環(huán)氧樹脂由雙酚A與環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉催化下制得。環(huán)氧氯丙烷與雙酚A的配比根據(jù)由環(huán)氧樹脂分子量大小而定。氫氧化鈉起雙重作用：作環(huán)氧氯丙

48、烷與雙酚A反應(yīng)的催化劑，使反應(yīng)產(chǎn)物脫氯化氫而閉環(huán)。催化劑可用季錢鹽（如氯化節(jié)基三甲基錢），溶劑用苯、甲苯、二甲苯等。一步合成中分為水洗和溶劑萃取兩種。二步合成分為本體和催化聚合。一步合成中，水洗和溶劑萃取基本相同，只是樹脂合成后處理方法不同。水洗是將樹脂直接用水洗至中性和無無機(jī)氯離子為止，用水量大，往往要十幾遍以上。溶劑萃取克服了水洗用量大的缺點(diǎn)。但兩者合成得到的樹脂顏色較深，難用于高檔環(huán)氧涂料。二步法中，必須先合成一定分子量的低分子量

49、環(huán)氧樹脂，然后將一定配比的低分子量環(huán)氧樹脂和雙酚A在高溫條件下（200℃左右）發(fā)生本體聚合或在150 0C -}-170℃條件下催化聚合。反應(yīng)溫度高，副反應(yīng)多，生成物中含有枝鏈結(jié)構(gòu)，環(huán)氧值低，溶解性差，反應(yīng)中容易發(fā)生膠結(jié)。且二步合成增加了低分子量環(huán)氧樹脂合成工序，生產(chǎn)成本較高。</p><p>　　環(huán)氧樹脂是早期的樹脂品種的出現(xiàn)，雖然從1938開始5研究環(huán)氧樹脂，但工業(yè)生產(chǎn)是近40年以來的工業(yè)化已投入運(yùn)行，發(fā)展很

50、快，美國1967的環(huán)氧樹脂達(dá)到60000噸，據(jù)統(tǒng)計，1965全球環(huán)氧樹脂產(chǎn)量80000噸，1970達(dá)到260000噸，平均年增長率達(dá)到27%。定量方面看，環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)已超過合成樹脂產(chǎn)量的1%以上。此外，環(huán)氧樹脂品種不僅增加雙酚A型環(huán)氧樹脂，也出現(xiàn)了許多改良品種，如耐熱環(huán)氧樹脂，環(huán)氧樹脂，酚醛改性環(huán)氧樹脂的元素。60年代出現(xiàn)的新型脂環(huán)族環(huán)氧樹脂在生產(chǎn)和應(yīng)用方面都有很大發(fā)展。環(huán)氧樹脂，雖然品種很多，但產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣泛的仍然是雙酚A型環(huán)

51、氧樹脂，也被稱為環(huán)氧樹脂的標(biāo)準(zhǔn)自1958年投入工業(yè)生產(chǎn)，發(fā)展極為迅速。在品種方面，雙酚A型環(huán)氧樹脂形成配套生產(chǎn)；有型號為618、6101、634、601、604等（其中以6101、634、604產(chǎn)量較大）此外，改性環(huán)氧樹脂新型的脂環(huán)族脂肪族環(huán)氧樹脂也有一定規(guī)模的生產(chǎn)。</p><p>　　據(jù)不完全統(tǒng)計，至今全國已有80多個單位（分布在廿省市）生產(chǎn)環(huán)氧樹脂，生產(chǎn)能力達(dá)到10萬噸/年。以下是國內(nèi)生產(chǎn)環(huán)氧樹脂的單位：上

52、海樹脂廠、無錫樹脂廠、南京造漆廠、天津有機(jī)實(shí)驗(yàn)廠、天津津東化工廠沈陽樹脂廠、大連油化廠、撫順東方紅木器廠、營口蓋州化工廠濟(jì)南向陽樹脂廠、青島農(nóng)藥廠、聊城中心皮件廠、合工大化工廠、撤縣化工廠、前衛(wèi)化工廠、南昌塑料廠、武漢制漆廠、沙市荊江化工廠、湖北省工業(yè)學(xué)校長沙樹脂廠、南寧化工廠、廣州南中塑料廠、齊齊哈爾塑料三廠、晨光化工廠、重慶塑料廠、嘉興化工廠、杭州油墨油漆廠、溫州塑料廠、南通油脂廠、北京油漆廠、北京化工四廠、2348工程等[26]

53、。</p><p>　　1.3 變溫環(huán)氧樹脂板研究意義 </p><p>　　環(huán)氧樹脂作為當(dāng)下發(fā)展度比較高的高分子材料，在各類領(lǐng)域涂料行業(yè)，汽車工業(yè)，電子，機(jī)電材料都用途廣泛。而在印刷行業(yè)中，聚酰胺樹脂也可以做油墨的連接料，作為環(huán)氧樹脂的固化劑。在我國，環(huán)氧樹脂的消費(fèi)領(lǐng)域也是，主要在涂料，復(fù)合材料，電子器械封裝料，粘合劑。四大領(lǐng)域。環(huán)氧樹脂（epoxy resin } ER）是一種典型的

54、交聯(lián)的熱固性聚合物材料，它具有多種優(yōu)異性能，例如良好的機(jī)械性能、極佳的穩(wěn)定性、較強(qiáng)的粘接能力及較低的收縮率，被廣泛用于涂料、膠薪劑、土建材料等相關(guān)領(lǐng)域，在熱固性樹脂中具有重要地位。然而，由于生產(chǎn)生活和軍事領(lǐng)域的迫切需要，對更高性能的環(huán)氧樹脂的需求日益增長，如何制備性能更好的環(huán)氧樹脂材料，一直是材料科學(xué)領(lǐng)域的重要問題。</p><p>　　而本文需要環(huán)氧樹脂制成的板作為承印物，而環(huán)氧樹脂具備以下特點(diǎn)[21]：（1粘

55、接強(qiáng)度高，范圍廣。在環(huán)氧樹脂中含有大量經(jīng)開環(huán)反應(yīng)形成的或者本身具有的輕基（一OH）和醚鍵（C-O-C ）結(jié)構(gòu)，容易與茹合材料之間發(fā)生分子間相互作用。在它與眾多非金屬材料的粘接中，例如玻璃，木材以及陶瓷，粘接部位的粘接強(qiáng)度往往超出材料本身，在材料的受力部位等結(jié)構(gòu)中，使用尤其廣泛。（2）化學(xué)穩(wěn)定性好。在交聯(lián)的環(huán)氧樹脂中，如果沒有酸堿鹽等雜質(zhì)，結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定。同時，由于其本征的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對酸堿都具有良好的抵抗性。對于芳香族的環(huán)氧樹脂，其含有

56、大量苯環(huán)結(jié)構(gòu)，為材料提供了優(yōu)秀的耐熱性。（3）空間穩(wěn)定性好。環(huán)氧樹脂固化的過程中，只發(fā)生環(huán)氧基團(tuán)開環(huán)的反應(yīng)并形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，不產(chǎn)生小分子。同時，材料內(nèi)部有大量開環(huán)過程形成的和本身的輕基結(jié)構(gòu)，能夠形成氫鍵相互作用，使材料排列相對緊密。因此固化前后的環(huán)氧樹脂體積變化很?。ㄒ话銥? %-2 % ）。（4）力學(xué)性能優(yōu)異。環(huán)氧樹脂本身具有可調(diào)節(jié)的交聯(lián)密度，由于氫鍵相互作用，其內(nèi)聚能較高，結(jié)構(gòu)緊密，因此，其拉伸強(qiáng)度、楊氏模量等力學(xué)性能十分卓越。（5）

57、絕緣性能好。常規(guī)的環(huán)氧樹脂固化后，不含有游離</p><p>　　溫變環(huán)氧樹脂板在印刷過程中，作為承印物可以有一定的防偽效果，當(dāng)溫度到達(dá)某一值時承印物顏色發(fā)生變化，達(dá)到防偽效果。而作為一種力學(xué)性能以及印刷適性可以通過調(diào)節(jié)連接料去進(jìn)行變化以滿足各類需求，所以無論從哪方面說，變溫變色環(huán)氧樹脂板都有其可研究的意義。</p><p><b>　　2 實(shí)驗(yàn)儀器及材料</b>&l

58、t;/p><p><b>　　2.1 實(shí)驗(yàn)儀器</b></p><p>　　電子天平JY-2 Mmax=120g，上海蒲春計量儀器有限公司；微機(jī)控制電子萬能實(shí)驗(yàn)機(jī)型號RGD-5，規(guī)格5KW，負(fù)荷傳感器5000N，深圳市瑞格爾儀器有限公司；烘箱型號WGL-65B，溫度范圍5±300攝氏度，電壓220±22伏特，頻率50±1赫茲，功率1500瓦

59、，天津市泰斯特儀器有限公司；蘇州滬量精密儀器有限公司。；油墨；80目的尼龍絲網(wǎng)；刮板；游標(biāo)卡尺500-752-10，上海石環(huán)機(jī)電有限公司；250ml三口燒瓶；鐵架臺；燒杯；溫度計；水浴箱；電動攪拌器；玻璃培養(yǎng)皿；玻璃棒；量筒；玻璃板</p><p><b>　　2.2 實(shí)驗(yàn)材料</b></p><p>　　五水合硫酸銅（CuSO4·5H2O）為天藍(lán)色晶體，水

60、溶液呈弱酸性，俗名膽礬、石膽、膽子礬、藍(lán)礬。硫酸銅是制備其他銅化合物的重要原料。烏洛托品，英文名稱為Methenamine，CAS號為100-97-0，分子式為C6H??N?，也稱作六亞甲基四胺、六次甲基四胺，是一個與金剛烷結(jié)構(gòu)類似的多環(huán)雜環(huán)化合物，分子式為C6H12N4。E44環(huán)氧樹脂6101是鄭州阿里科技有限公司生產(chǎn)的，無色透明膠體，有香味，它的相關(guān)性能見表2-1；聚酰胺樹脂，具有在空氣中吸收水和二氧化碳的特點(diǎn)；乙酸乙酯是生產(chǎn)的，稀

61、釋劑，有水果香，易揮發(fā)，對空氣敏感，能吸水分；乙二醇乙醚天津市天力化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)的，表面張力原料，無色液體，幾乎無味，能與水醇、乙醚及液體酯類相混溶。</p><p>　　表2-1 環(huán)氧樹脂的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　2.3 實(shí)驗(yàn)原理及過程</p><p>　　2.3.1 表面張力實(shí)驗(yàn)原理</p><p>　　實(shí)驗(yàn)原理：印刷環(huán)

62、氧板時，最初要確保環(huán)氧板材有足夠的表面張力，表面張力與油墨附著強(qiáng)度有很大關(guān)系。如果板材的表面張力過低，會使印刷到其表面的油墨很容易就脫落，進(jìn)而影響印刷效果。對于樹脂板材，由于使用的油墨類型不同，對應(yīng)的表面張力要求也優(yōu)速差別：若使用溶劑型油墨印刷，要求38-42dyne/cm；若使用水性油墨印刷，要求46-48dyne/cm。</p><p>　　塑料板材表面能的測定主要是依據(jù)GB/T14216來進(jìn)行的，板材表面張

63、力配比表，如表2-2所示。</p><p>　　表2-2 板材表面張力配比表</p><p>　　關(guān)于潤濕的嚴(yán)格熱力學(xué)定義是：固體與液體接觸后，體系的自由焓降低時，稱為潤濕。水滴外表層的切線與固體表面所形成的接觸角（圖2-1中夾角θ），就表示該表面潤濕性能的強(qiáng)弱，接觸角越大，潤濕性能越差。當(dāng)θ＞90°則因潤濕張力小而不潤濕；θ＜90°則潤濕；而在θ=0°時，

64、潤濕張力最大，可以完全潤濕，即液體在固體表面上自由鋪展。固體—液體相面潤濕張力如圖2-1所示。 </p><p>　　圖2-1 固體—液體相面潤濕張力</p><p>　　用一系列表面張力逐漸增加的混合溶液涂覆于板材表面，直至混合溶液恰好使板材表面潤濕，此時該混合液的表面張力就近似地作為試樣的表面潤濕張力。</p><p>　　2.3.2 油墨附著力實(shí)驗(yàn)的操作步

65、驟</p><p>　　利用絲網(wǎng)印刷方式將準(zhǔn)備好的圖案印刷到承印物表面，放入烘箱加快油墨干燥，待油墨徹底干燥到環(huán)氧樹脂板后，用透明膠帶粘在帶有油墨的那部分，使其充分接觸，然后揭下，觀察被揭下的油墨量與密度，即可測出油墨附著力。</p><p>　　2.3.3 變溫效果實(shí)驗(yàn)操作步驟</p><p>　　取不通含量變溫粉的環(huán)氧樹脂板，放入沸水鍋中，由于所調(diào)制變溫粉是78

66、°C變溫的，所以放入后觀察前后顏色的變化即可，若觀察顏色從藍(lán)色變?yōu)榫G色即試驗(yàn)成功，記錄下變溫所需時間。</p><p>　　2.4 變溫環(huán)氧樹脂板的制備</p><p>　　準(zhǔn)備兩張干凈的紙片，用來稱量制作變溫粉的藥品，通過文獻(xiàn)得知研磨硫酸銅粉末與六次甲基四胺可制作變溫粉，將紙片放置在電子秤上歸零，用藥匙取硫酸銅粉末，直至電子稱示數(shù)為1克，將帶有硫酸銅粉末的紙片拿下來放好后放第二

67、張紙片調(diào)零，用另一個藥匙稱取六次甲基四胺，直至示數(shù)為2g，將帶有藥品的紙片取下，為了達(dá)到更好的研磨效果，先取其中一份藥品放入研鉑研磨好，首先硫酸銅顆粒比較大，先進(jìn)行硫酸銅的研磨，其次，硫酸銅擱置的比較久，有結(jié)塊，所以研磨好硫酸銅之后，再加入另一個藥品進(jìn)行研磨，研磨大約需要1h，在研磨期間會發(fā)現(xiàn)藥品顏色由藍(lán)色與白色的混合粉末變?yōu)榫G色粉末，又逐漸從綠色粉末變?yōu)樗{(lán)色粉末后便導(dǎo)入塑封袋中以備使用，反復(fù)幾次研磨得到大量變溫粉后，開始著手制作環(huán)氧樹

68、脂板材，由于環(huán)氧樹脂以及聚酰胺雖具有流動性，但其粘度大用燒杯不宜稱量，于是直接在反應(yīng)器皿中進(jìn)行稱量，由于聚酰胺的加入量會影響一系列的力學(xué)指標(biāo)，我們用一塊10cm*10cm的玻璃板作為反應(yīng)器皿，導(dǎo)入定量的15g環(huán)氧樹脂，添加不同量的聚酰胺樹脂進(jìn)行攪拌，實(shí)驗(yàn)過程如下：（1）先將玻璃板擦拭干凈，用教條封住四個邊使玻璃板成為一塊可用容器。（2）將液態(tài)石蠟涂在</p><p>　　2.5 拉伸實(shí)驗(yàn)樣品制備</p&g

69、t;<p>　　根據(jù)GB1040-79，如圖2-2所示，在每個樣品上裁剪出啞鈴型的式樣。先在硬紙板上裁出鏤空的模板，然后將鏤空的模板放到每個樣品上進(jìn)行裁切，裁剪過程中注意不要出現(xiàn)豁口或者小飛邊，如果出現(xiàn)，會嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。共有9組啞鈴型的拉伸實(shí)驗(yàn)樣品。</p><p>　　圖2-2 裁樣模型</p><p>　　測試方法參照GB/T1040.1-2006拉伸

70、總則，實(shí)驗(yàn)溫度為25℃、濕度為80%。接通電源，依次打開萬能拉力機(jī)，RGD-5，深圳瑞格爾有限公司，等待機(jī)器的預(yù)熱15分鐘，打開軟件；然后選擇試樣及夾具，用手動操作盒控制機(jī)器橫梁移動至合適的位置，以便安裝夾具、試樣；在操作軟件的系統(tǒng)配置菜單中依次設(shè)置實(shí)驗(yàn)方式為拉伸，選擇傳感器；設(shè)置實(shí)驗(yàn)的參數(shù)：實(shí)驗(yàn)速度設(shè)為25mm/min、起始力、判斷斷裂起始力；載荷清零，位移清零（軟件界面左下方），然后開始運(yùn)行，夾子夾住兩端，盡量只看到矩形部分，直到實(shí)

71、驗(yàn)完成，實(shí)驗(yàn)的同時記錄載荷-位移曲線，并計算出試樣在斷裂過程中的拉伸強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、斷裂伸長率、斷裂強(qiáng)度、屈服載荷。</p><p>　　2.6 油墨附著力大小測試實(shí)驗(yàn)原理</p><p>　　實(shí)驗(yàn)原理：油墨附著力大小是印刷適性的一項(xiàng)重要指標(biāo)，通常定義為油墨和承印物之間接觸部分的相互吸引力。分子力的一種表現(xiàn)。只有當(dāng)印刷時兩種物質(zhì)的分子十分接近時才顯現(xiàn)出來。  </p>

72、<p><b>　　3實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析</b></p><p>　　3.1 拉伸實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析</p><p><b>　　圖3-1</b></p><p>　　3.1.1不同聚酰胺含量的位移載荷關(guān)系</p><p>　　不同含量的聚酰胺的環(huán)氧樹脂的位移載荷關(guān)系如圖3-1所示，縱坐標(biāo)表示載

73、荷，橫坐標(biāo)表示位移，隨著納米羥基磷灰石含量的增加，試樣承受的最大載荷慢慢減小，含聚酰胺為40%時，載荷最小為83.36N，這可能是因?yàn)殡S著越多的納米羥基磷灰石的加入 ，不參與聚合的納米HA的量越多，且以細(xì)顆粒狀存在于試樣中，導(dǎo)致聚合物分子間的范德華力和氫鍵結(jié)合力下降，從而導(dǎo)致聚合物總的結(jié)合力下降，因而使得試樣能夠承受的最大載荷減小。 </p><p>　　3.1.2 聚酰胺樹脂含量不同的拉伸強(qiáng)度分析</p&

74、gt;<p>　　如圖3-2所示，縱坐標(biāo)表示板材式樣的拉伸強(qiáng)度，橫坐標(biāo)表示式樣聚酰胺樹脂含量，板材式樣的拉伸強(qiáng)度與聚酰胺樹脂含量呈非線性關(guān)系，隨著聚酰胺樹脂含量的增加，板材式樣的拉伸強(qiáng)度先增加而后降低而后又增加。</p><p>　　圖3-2 聚酰胺樹脂不同含量的拉伸強(qiáng)度曲線</p><p>　　3.1.3 聚酰胺樹脂含量不同的屈服強(qiáng)度分析</p><p&

75、gt;　　如圖3-3縱坐標(biāo)表示板材樣式的屈服強(qiáng)度，橫坐標(biāo)表示式樣不同含量的聚酰胺樹脂，板材式樣的屈服強(qiáng)度與聚酰胺樹脂含量呈非線性關(guān)系，隨著聚酰胺樹脂含量的增加，板材式樣的屈服強(qiáng)度先增加而后降低。</p><p>　　圖3-3 聚酰胺樹脂不同含量的屈服強(qiáng)度曲線</p><p>　　3.1.4 聚酰胺樹脂含量不同的斷裂強(qiáng)度分析</p><p>　　如圖3-4所示，縱坐標(biāo)

76、表示板材樣式的斷裂強(qiáng)度，橫坐標(biāo)表示式樣聚酰胺樹脂含量，斷裂強(qiáng)度與聚酰胺樹脂含量呈非線性關(guān)系，隨著聚酰胺樹脂含量的增加，板材式樣的斷裂強(qiáng)度先增加而后降低。</p><p>　　圖3-4 聚酰胺樹脂不同含量的斷裂伸長率曲線</p><p>　　3.1.5聚酰胺樹脂含量不同的屈服載荷分析</p><p>　　圖3-5 聚酰胺樹脂不同含量的屈服載荷曲線</p>

77、;<p>　　如圖3-5所示，縱坐標(biāo)表示板材樣式的屈服載荷，橫坐標(biāo)表示式樣不同含量的聚酰胺樹脂，屈服載荷與聚酰胺樹脂含量呈非線性關(guān)系，隨著聚酰胺樹脂含量的增加，板材式樣的屈服載荷先增加而后降低而后增加。</p><p>　　3.1.6 不同聚酰胺樹脂含量的最大載荷分析</p><p>　　如圖3-6所示，縱坐標(biāo)表示板材樣式的最大載荷，橫坐標(biāo)表示式樣不同含量的聚酰胺樹脂，最大載

78、荷與聚酰胺樹脂含量呈非線性關(guān)系，隨著聚酰胺樹脂含量的增加，板材式樣的最大載荷先增加而后降低而后增加。</p><p>　　圖3-6 聚酰胺樹脂和環(huán)氧樹脂配比不同與最大載荷的曲線</p><p>　　3.1.7 不同溫變粉含量樹脂的最大載荷分析</p><p>　　如圖3-7所示，縱坐標(biāo)表示板材樣式的彈性模量，橫坐標(biāo)表示式樣不同聚酰胺樹脂含量，斷裂強(qiáng)度與聚酰胺樹脂含量

79、呈非線性關(guān)系，隨著溫變粉含量和聚酰胺樹脂含量的增加，板材式樣的斷裂強(qiáng)度先增加而后降低。</p><p>　　圖3-7 聚酰胺樹脂和環(huán)氧樹脂配比不同與彈性模量的曲線</p><p>　　由上述各個曲線可知當(dāng)聚酰胺樹脂含量為47%的時候各個指標(biāo)基本達(dá)到最大，所以聚酰胺樹脂含量達(dá)到47%時，環(huán)氧樹脂板質(zhì)量最佳，接下來的溫變粉填充環(huán)氧樹脂板的配比我選擇聚酰胺樹脂含量為47%的環(huán)氧樹脂板。</

80、p><p>　　3.1.8 聚酰胺樹脂含量不同環(huán)氧樹脂板實(shí)物圖對比</p><p>　　圖3-8 聚酰胺樹脂不同含量的環(huán)氧樹脂板</p><p>　　如圖3-8所示，聚酰胺樹脂含量分別為33%、47%、57%。由于聚酰胺量的增加，導(dǎo)致剛度增強(qiáng)，加入恰好濃度的時候使板材的力學(xué)性能得到飛躍性的提升，超過44%之后就導(dǎo)致沒有足夠的環(huán)氧樹脂與之聚合，會使力學(xué)性能下降。</

81、p><p>　　3.1.9環(huán)氧樹脂板表面加入溫變粉的拉伸實(shí)驗(yàn)</p><p>　?。?）環(huán)氧樹脂板不同溫變粉含量的拉伸強(qiáng)度分析</p><p>　　如圖3-10所示，縱坐標(biāo)表示板材式樣的拉伸強(qiáng)度，橫坐標(biāo)表示式樣含有溫變粉的含量，板材式樣的拉伸強(qiáng)度與溫變粉含量呈非線性關(guān)系，隨著溫變粉含量的增加，板材式樣的拉伸強(qiáng)度先增加而后降低。</p><p>　

82、　圖3-10環(huán)氧樹脂板的溫變粉不同含量的拉伸強(qiáng)度曲線</p><p>　　（2）環(huán)氧樹脂板不同溫變粉含量的屈服強(qiáng)度分析 </p><p>　　如圖3-11縱坐標(biāo)表示板材樣式的屈服強(qiáng)度 ，橫坐標(biāo)表示式樣含有溫變粉的含量，板材式樣的屈服強(qiáng)度與溫變粉含量呈非線性關(guān)系，隨著溫變粉含量的增加，板材式樣的屈服強(qiáng)度先增加而后降低。</p><p>　　圖3-11 環(huán)氧樹脂板的溫變

83、粉不同含量的屈服強(qiáng)度曲線 </p><p>　?。?）環(huán)氧樹脂板不同溫變粉含量的斷裂伸長率分析</p><p>　　如圖3-12所示，縱坐標(biāo)表示板材樣式的斷裂強(qiáng)度，橫坐標(biāo)表示式樣含有溫變粉的含量，斷裂強(qiáng)度都隨著溫變粉含量增大而降低。由于聚酰胺量濃度高之后，導(dǎo)致伸長率不斷上漲，可能是由于未固化的聚酰胺的量不斷增加。</p><p>　　圖3-12 環(huán)氧樹脂板的溫變粉不

84、同含量的斷裂伸長率曲線</p><p>　　（4）不同溫變粉含量的屈服載荷分析</p><p>　　如圖3-13所示，縱坐標(biāo)表示板材樣式的屈服載荷，橫坐標(biāo)表示式樣含有溫變粉的含量，板材式樣的屈服載荷與溫變粉含量呈非線性關(guān)系，隨著溫變粉含量的增加，板材式樣的屈服載荷先增加而后降低。</p><p>　　圖3-13環(huán)氧樹脂板的溫變粉不同含量的屈服載荷曲線</p&g

85、t;<p>　?。?）環(huán)氧樹脂板不同溫變粉含量的最大載荷分析</p><p>　　如圖3-14所示，縱坐標(biāo)表示板材樣式的最大載荷，橫坐標(biāo)表示式樣含有溫變粉的含量，板材式樣的屈服載荷與溫變粉含量呈非線性關(guān)系，隨著溫變粉含量的增加，板材式樣的最大載荷先增加而后降低。</p><p>　　圖3-14 環(huán)氧樹脂板的溫變粉不同含量的最大載荷曲線</p><p>

86、　　（6）表面涂含量不同變溫粉環(huán)氧樹脂板實(shí)物圖對比</p><p>　　圖3-16溫變粉填充環(huán)氧樹脂板的不同溫變粉含量試樣圖</p><p>　　如圖3-16所示，溫變粉為含量分別3%、5%、1%。隨著變溫粉含量增加力學(xué)性能逐漸變差，顏色逐漸變深。</p><p>　　3.2 印刷適性實(shí)驗(yàn)</p><p>　　3.2.1 表面張力實(shí)驗(yàn)<

87、/p><p>　　實(shí)驗(yàn)操作：按照配比表，配比出15組表面張力測試液。取出一組板材樣品，先取出0.6g溫變粉的樣品，從表面張力數(shù)小的配比液開始，用酒精棉蘸取表面張力測試液，均勻的涂抹樣品上，觀察配比液在樣品上的狀態(tài)。如果觀察到配比液在樣品上均勻的附著并不呈現(xiàn)水珠狀態(tài)，則繼續(xù)取下一組配比液涂抹，觀察，直到觀察到配比液出現(xiàn)水珠狀，則記錄下前一組配比液的配比數(shù)及對應(yīng)的表面張力數(shù)。此時0.6g溫變粉樣品的表面張力就測試完畢，再

88、進(jìn)行下一個樣品的測試，當(dāng)一組板材的五個樣品都測試完畢，表面張力實(shí)驗(yàn)就結(jié)束了。</p><p>　　3.2.2 聚酰胺樹脂不同含量的實(shí)驗(yàn)及分析</p><p>　　表3-2溫變粉填充環(huán)氧樹脂板中聚酰胺樹脂與環(huán)氧樹脂不同配比的表面張力數(shù)值</p><p>　　表張力指環(huán)氧樹脂板對油墨的附著能力，表面張力值越大，表示板材對油墨的附著能力越強(qiáng)。如圖3-18所示，縱坐標(biāo)表示

89、板材的表面張力（surface tension）值，橫坐標(biāo)表示實(shí)驗(yàn)式樣聚酰胺樹脂的不同配比。由圖3-18可知：</p><p>　?。?）聚酰胺樹脂含量的痛環(huán)氧樹脂板樣品，其表面張力都大于38達(dá)因，且范圍在38與42達(dá)因之間，這說明板材樣品可以用溶劑型油墨進(jìn)行印刷，且只能用溶劑型油墨，不能用水性油墨進(jìn)行印刷。</p><p>　　圖3-18 聚酰胺樹脂與環(huán)氧樹脂不同配比的表面張力曲線&l

90、t;/p><p>　?。?） 圖3-17 圖像呈上升趨勢，說明聚酰胺含量與表面張力呈線性關(guān)系，這說明聚酰胺含量可以影響板材的表面張力，表面張力隨著聚酰胺含量增加而增加。造成這種情況的原因可能是由于聚酰胺量大后形成板材后的表面平滑度下降表面凹凸不平，導(dǎo)致表面張力提升。</p><p>　　3.2.3 不同溫變粉的環(huán)氧樹脂板含量實(shí)驗(yàn)及分析</p><p>　　表3-3溫變粉

91、填充環(huán)氧樹脂板中不同的含量的表面張力數(shù)值</p><p>　　表張力指環(huán)氧樹脂板對油墨的附著能力，表面張力值越大，表示板材對油墨的附著能力越強(qiáng)。如圖3-19所示，縱坐標(biāo)表示板材的表面張力值，橫坐標(biāo)表示實(shí)驗(yàn)式樣含不同溫變粉的含量。由圖3-19可知：</p><p>　?。?） 含有不同溫變粉的溫變粉填充環(huán)氧樹脂板樣品，其表面張力都大于38達(dá)因，且范圍在38與42達(dá)因之間，這說明板材樣品可以用

92、溶劑型油墨進(jìn)行印刷，且只能用溶劑型油墨，不能用水性油墨進(jìn)行印刷。</p><p>　?。?） 圖3-19 圖像呈上升趨勢，說明溫變粉含量與表面張力呈線性關(guān)系，這說明溫變粉含量可以影響板材的表面張力，表面張力隨著溫變粉含量增加而增加。</p><p>　　3.2.4 油墨附著力對比</p><p>　　圖3-19 油墨附著力比較圖依次30% 36% 40%<

93、/p><p>　　由于環(huán)氧樹脂成型后硬而脆，隨著聚酰胺含量的增加，表面張力隨之增加，而油墨的附著力也隨之增加，原因是由于聚酰胺作為連接料的特寫，濃度越高附著力越強(qiáng)。</p><p>　　3.2.5 變溫效果對比</p><p>　　圖3-20 變溫粉濃度1% 3% 6%</p><p>　　隨著變溫粉的含量增加，變溫效果逐漸明顯，變溫反應(yīng)過程加

94、快，由于變溫粉是覺得變色的因素，所以變溫粉的量越大顏色越深，變化也就越明顯，變化所需時間也就越短。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：隨著聚酰胺樹脂含量的增大，環(huán)氧樹脂板的印刷表面張力、顯著增加，最大為42dyne/cm；抗拉強(qiáng)度先增加，當(dāng)含量為聚酰胺樹脂34%時最大為567.07MPa之后又降低；屈服強(qiáng)度先增加，當(dāng)含量

95、為聚酰胺樹脂34%時最大為415.44MPa之后又降低；屈服載荷先增加，當(dāng)含量為聚酰胺樹脂34%時最大為415.44MPa之后又降；最大載荷先增加，當(dāng)含量為聚酰胺樹脂34%時最大為567.07MPa之后又降低；彈性模量先增加，當(dāng)聚酰胺含量為34%時最大為6.02GPa之后又降低；隨著溫變粉含量的增加，環(huán)氧樹脂板的印刷表面張力并無明顯變化；印刷適應(yīng)性的平均密度值呈線性增加，從2.45增長到2.85；屈服強(qiáng)度呈非線性關(guān)系，當(dāng)含量為5%時達(dá)到

96、最低為11.79MPa；抗拉強(qiáng)度呈非線性關(guān)系，當(dāng)含量為5%時達(dá)到最低11.79MPa；斷裂強(qiáng)度呈線性下降，從350降低到200MPa；屈服載荷均呈非線性關(guān)系，當(dāng)含量為2.5%時達(dá)到最大為985MPa；彈性模量顯著增加，從5.1增加到6.4GPa；，而隨著變色粉的量增加變色效果顯著，且變速反應(yīng)較快。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　劉巧

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