商业环氧树脂与生物基四官能环氧树脂复合材料的对比研究

摘要整理

本研究通过合成一种新型生物基环氧树脂，突破了传统单一资源依赖的局限。该创新环氧树脂由腰果酚、间苯二酚、糠醛和环氧氯丙烷通过化学反应合成，其中间苯二酚和腰果坚果壳液（CNSL）中的腰果酚作为酚的部分替代物，替代比例达50%，实现了多元化的可持续发展方案。采用芳香族和脂肪族固化剂（三乙烯四胺、酚醛胺、低粘度酚醛胺和聚酰胺）对改性四官能环氧树脂复合材料进行了表征对比。通过Brookfield粘度计、挥发分含量、环氧当量（EEW）、可水解氯含量、重均分子量和傅里叶变换红外光谱（FTIR）对改性环氧树脂进行了表征。采用差示扫描量热法（DSC）和热重分析（TGA）评估了树脂体系的固化指数和分解温度。通过搭接剪切强度（LSS）测试验证了改性环氧树脂与木材和金属基体的粘接性能。对所有复合材料进行了化学耐性和力学性能测试，包括洛氏硬度、Izod冲击强度、拉伸强度和弯曲强度。研究结果表明，生物基四官能环氧树脂复合材料在保持优异性能的同时，具有更好的环境友好性和可持续性，为先进复合材料的开发提供了新的思路。

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