環氧樹脂熱老化機理

❶ 絕緣材料的熱老化和電老化是什麼

電氣設備中的絕緣材料在運行過程中，由於各種因素的長期作用，會發生一系列不可逆轉的物理、化學變化，從而導致其電氣性能和機械性能下降，通稱為老化。

影響絕緣材料老化的因素很多，主要的老化形式有環境老化、熱老化與電老化三種。

由於絕緣體內部的雜質變化，外部灰塵水份的侵入，或使用溫度過高， 使用時間過久等原因造成絕緣體變質，使絕緣性能逐漸變差的現象。熱老化是材料老化的基本形式，長期受熱後，一些絕緣材料的 抗彎和抗張強度均會顯著降低，當受到機械作用後很容易損壞而導致絕緣擊穿。

水份能和其他污物一起組成弱電介質，生成離子，增大電導及介質損耗，使絕緣材料進一步發熱，加速了熱老化的進程。另外，局部放電、光 照、輻射等都是影響絕緣老化的因素。絕緣老化意味著絕緣材料的使用壽命已經到期，如果繼續使用將有發生漏電、短路等事故的危險。

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促使介質老化的各種因素，都是互相聯系，彼此影響的。例如熱和氧化的作用，雖然在高溫下熱的因素比較強烈，在低溫下氧化的作用比較顯著，但是熱老化經常伴隨著氧化作用，而氧化作用又深愛濕度的影響，甚至由熱分解析出的物質，有可能經過氧化而生成有利於進一步老化的物質；促使第二級不可逆反應的進行。

絕緣材料在水分、酸、臭氧、氮的氧化物等的作用下，物質結構和化學性能會改變，以致降低電氣和機械性能。例如變壓器油在空氣中會因氧化產生有機酸，膠裝油泥增加；同時還會形成固體沉澱物，堵塞油道，影響對流散熱，使絕緣的溫度上升而使絕緣性能下降。

❷ 環氧樹脂老化的原因

普通的雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、脂肪族環氧樹脂、脂環族環氧樹脂當內中是不存在C-C雙鍵的，只有丙烯酸改性容環氧樹脂等這些特殊的環氧樹脂當中才會存在C-C雙鍵。一般用的都是雙酚A型環氧樹脂E51、E44，環氧樹脂老化變黃的影響因素有很多方面的原因，可以總結為以下幾點：
1、氧化作用 暴漏空氣當中被氧氣、臭氧等具有氧化作用的化學物質氧化後產生鍵的斷裂
2、光、熱作用 環氧樹脂在光照射或熱作用情況下發生鍵的斷裂
3、化學物質的作用 其他化學物質的作用發生鍵的斷裂
4、其它因素的影響
老化變黃是以上各種因素共同作用所產生的結果，一般研究環氧樹脂的老化主要是熱氧作用研究和紫外光作用研究
對於環氧樹脂物理力學性能老化研究有熱老化、濕熱老化、鹽霧老化、紫外光老化、凍融循環、化學介質腐蝕等等各個方面的研究

❸ 環氧樹脂為什麼耐熱性和韌性不高

五大類
1. 縮水甘油醚類環氧樹脂
2. 縮水甘油酯類環氧樹脂
3. 縮水甘油胺類環氧樹脂
4. 線型脂肪族類環氧樹脂
5. 脂環族類環氧樹脂
（1）縮水甘油酯類環氧樹脂 縮水甘油酯類環氧樹脂和二酚基丙烷環氧化樹脂比較，它具有粘度低，使用工藝性好；反應活性高；粘合力比通用環氧樹脂高，固化物力學性能好；電絕緣性好；耐氣候性好，並且具有良好的耐超低溫性，在超低溫條件下，仍具有比其它類型環氧樹脂高的粘結強度。有較好的表面光澤度，透光性、耐氣候性好。
（2）縮水甘油胺類環氧樹脂 這類樹脂的優點是多官能度、環氧當量高，交聯密度大，耐熱性顯著提高。目前國內外已利用縮水甘油胺環氧樹脂優越的粘接性和耐熱性，來製造碳纖維增強的復合材料（CFRP）用於飛機二次結構材料。
（3）脂環族環氧樹脂 這類環氧樹脂是由脂環族烯烴的雙鍵經環氧化而製得的，它們的分子結構和二酚基丙烷型環氧樹脂及其它環氧樹脂有很大差異，前者環氧基都直接連接在脂環上，而後者的環氧基都是以環氧丙基醚連接在苯核或脂肪烴上。脂環族環氧樹脂的固化物具有以下特點：①較高的壓縮與拉伸強度；②長期暴置在高溫條件下仍能保持良好的力學性能；③耐電弧性、耐紫外光老化性能及耐氣候性較好。
（4）脂肪族環氧樹脂 這類環氧樹脂分子結構里不僅無苯核，也無脂環結構。僅有脂肪鏈，環氧基與脂肪鏈相連。環氧化聚丁二烯樹脂固化後的強度、韌性、粘接性、耐正負溫度性能都良好。

❹ 環氧樹脂為什麼屬於熱固性樹脂

熱固和熱塑是相對的兩個概念。
熱塑：加熱熔融，具有塑性，通過模具或其它手版段可以加工成其它形權狀。比如聚乙烯、聚丙烯等。加熱，分子鏈運動能力增加，分子鏈可以自由的相對運動。宏觀表現為物品可以改變形狀外觀。涼了以後，再加熱還能具有塑性，還可以加工成其它形狀。
熱固：加熱固化，分子鏈之間因為固化劑反映而形成三維網狀結構。在此情況下，再次加熱也不能改變其形狀，分子鏈因為交聯已經被固定，無法自由運動。
環氧樹脂屬於後者。環氧樹脂與固化劑交聯固化後，就不再具有塑性了

❺ 環氧樹脂的固化原理

原理：環氧樹脂固化劑是與環氧樹脂發生化學反應，形成網狀立體聚合物，把復合材料骨材包絡在網狀體之中。 使線型樹脂變成堅韌的體型固體的添加劑。

一般認為它通過四種途徑的反應而成為熱固性產物。

（1）環氧基之間開環連接；

（2）環氧基與帶有活性氫官能團的硬化劑反應而交聯；

（3）環氧基與硬化劑中芳香的或脂肪的羥基的反應而交聯；

（4）環氧基或羥基與硬化劑所帶基團發生反應而交聯。

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對環氧樹脂膠黏劑的分類在行業中還有以下幾種分法：

1、按其主要組成 分為純環氧樹脂膠黏劑和改性環氧樹脂膠黏劑；

2、按其專業用途 分為機械用環氧樹脂膠黏劑、建築用環氧樹脂膠黏劑、電子環氧樹脂膠黏劑、修補用環氧樹脂膠黏劑以及交通用膠、船舶用膠等；

3、按其施工條件 分為常溫固化型膠、低溫固化型膠和其他固化型膠；

4、按其包裝形態 可分為單組分型膠、雙組分膠和多組分型膠等；

還有其他的分法，如無溶劑型膠、有溶劑型膠及水基型膠等。但以組分分類應用較多。

其它類型

（1）縮水甘油酯類環氧樹脂 縮水甘油酯類環氧樹脂和二酚基丙烷環氧化樹脂比較，它具有粘度低，使用工藝性好；反應活性高；粘合力比通用環氧樹脂高，固化物力學性能好；電絕緣性好；耐氣候性好，並且具有良好的耐超低溫性。

在超低溫條件下，仍具有比其它類型環氧樹脂高的粘結強度。有較好的表面光澤度，透光性、耐氣候性好。

（2）縮水甘油胺類環氧樹脂 國內外已利用縮水甘油胺環氧樹脂優越的粘接性和耐熱性，來製造碳纖維增強的復合材料（CFRP）用於飛機二次結構材料。

（3）脂環族環氧樹脂 這類環氧樹脂是由脂環族烯烴的雙鍵經環氧化而製得的，前者環氧基都直接連接在脂環上，而後者的環氧基都是以環氧丙基醚連接在苯核或脂肪烴上。脂環族環氧樹脂的固化物具有以下特點：

①較高的壓縮與拉伸強度；

②長期暴置在高溫條件下仍能保持良好的力學性能；

③耐電弧性、耐紫外光老化性能及耐氣候性較好。

（4）脂肪族環氧樹脂

❻ 環氧樹脂抗黃變劑的原理

造成環氧製品易變黃的因素有很多。1、芳香族環氧樹脂雙酚A結構易氧化產生羰基形成發黃基團；2、胺類固化劑中游離胺成份直接與環氧樹脂聚合，導致局部范圍的升溫，加速變黃；3、叔胺類促進劑、壬基酚促進劑在熱氧、UV照射下都易變色；4、反應過程中溫度過高，體系中殘留的雜質、金屬催化劑都會誘使黃變。
有效的解決方法就是添加抗氧劑與紫外線吸收劑，可有效地防止與延遲發生黃變。然而抗氧劑的種類繁多，從中選取適用的產品，需要一定的技術支持與經驗積累。
抗氧劑的分類，一種是主抗氧劑：捕捉過氧化自由基，主要是受阻酚抗氧劑；一種是輔助抗氧劑：分解氫過氧化物，主要是亞磷酸酯類、硫代酯類。一般情況下，依據各個廠家的生產工藝及原料、溶劑、助劑、填料，哪個階段的黃變，黃變程度的不同，而建議使用不同的抗氧劑。
造成環氧體系氧化黃變的重要元兇還有紫外線，來源主要是太陽光，因此，特別是在面對生產出來的產品需要在戶外使用的客戶，我們都會推薦在產品中添加一定量的紫外線吸收劑，能有效地吸收紫外線，延緩黃變。而且，紫外線與抗氧劑一起使用，能起到一個協同效應，起到1加1大於2的效果。
當然，抗氧劑與紫外線吸收劑的使用並不能從根本上解決黃變問題，但是在一定的范圍和一定的時間內，還是能有效地防止產品氧化黃變，保持產品水色透明，提高產品的檔次。

❼ 固化的環氧樹脂的內部導熱機理是什麼

固化來的環氧樹脂的內部導熱機理是熱傳自導。

其宏觀實質是：由大量物質的分子熱運動互相撞擊，而使能量從物體的高溫部分傳至低溫部分。

其微觀過程是：內部發生了微粒的振動，由於高溫部分材料的微粒振動動能大，低溫部分微粒振動動能肯定小一些，這些微粒的振動是互相聯系的，動能由大的部分向小的部分傳遞，其實就是內部能量的遷移。

固化的環氧樹脂，屬於熱的不良導體。

❽ 環氧樹脂固化劑及其固化機理

環氧樹脂是一種無定形黏稠液體,加熱呈塑性,沒有明顯的熔點,受熱變軟,逐漸熔化回而發黏答,不溶於水,本身不會硬化,因此它幾乎沒有單獨的使用價值，只有和固化劑反應生成三維網狀結構的不溶不熔聚合物才有應用價值。當加入一定量固化劑後,就逐漸固化,形成性能各異的化學物質，因此，必須加入固化劑，組成配方樹脂，並且在一定條件下進行固化反應，生成立體網狀結構的產物，才會顯現出各種優良的性能，成為具有真正使用價值的環氧材料。工程中常用胺類固化劑:乙二胺、二乙烯多胺、多乙烯多胺等。

❾ 從反應機理上分析,光老化和熱老化有什麼相似的地方光和熱起了什麼作用

主要是熱氧老化、光老化！
影響PE老化的因素是多方面的,例如支鏈數、結晶度在LDPE和HDPE的耐老化性能上體現出較為明顯的差異。其中LDPE具有較多支鏈,其支鏈數約為22‰(HDPE支鏈數約為2‰) ,支鏈數越大,則叔碳2氫鍵越多,也越易老化。LDPE的結晶度較小(約為60%,HDPE的結晶度約為88%),非晶區是易吸氧的區域,結晶度對PE耐氧化能力的影響具有不同的實驗結果,一方面結晶度增大,無定形態減少,從而使PE不易氧化;另一方面,結晶度增大,使得微晶區邊緣分子鏈折疊彎曲,易受到氧的攻擊,造成PE耐氧化能力的降低。從整體上看,結晶度越大,聚合物越易老化,但由於結晶度變化范圍不大,並且兩方面因素同時作用,所以結晶度變化引起的耐氧化性的變化也不大。評價材料老化壽命的最有效的方法是進行自然大氣老化試驗,對聚乙烯老化性能評價,普遍使用的是差示掃描量熱法,熱重法評價其熱氧老化性能也有一些報道。聚乙烯熱氧老化過程常常和光氧老化過程疊加在一起,使之很難單獨區分出來,其熱氧老化中交聯原因還不十分清楚;α、β不飽和羰基在光氧老化中的作用及氫過氧化物的分解機理還未達成共識。
以上種種均可視為聚乙烯材料老化機理研究的新動向。

❿ 環氧樹脂高溫老化實驗具體怎麼做

能不能先加我網路HI,或者給我留個QQ,我等會回復你啊，現在有點忙。