环氧树脂热老化机理

❶ 绝缘材料的热老化和电老化是什么

电气设备中的绝缘材料在运行过程中，由于各种因素的长期作用，会发生一系列不可逆转的物理、化学变化，从而导致其电气性能和机械性能下降，通称为老化。

影响绝缘材料老化的因素很多，主要的老化形式有环境老化、热老化与电老化三种。

由于绝缘体内部的杂质变化，外部灰尘水份的侵入，或使用温度过高， 使用时间过久等原因造成绝缘体变质，使绝缘性能逐渐变差的现象。热老化是材料老化的基本形式，长期受热后，一些绝缘材料的 抗弯和抗张强度均会显著降低，当受到机械作用后很容易损坏而导致绝缘击穿。

水份能和其他污物一起组成弱电介质，生成离子，增大电导及介质损耗，使绝缘材料进一步发热，加速了热老化的进程。另外，局部放电、光 照、辐射等都是影响绝缘老化的因素。绝缘老化意味着绝缘材料的使用寿命已经到期，如果继续使用将有发生漏电、短路等事故的危险。

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促使介质老化的各种因素，都是互相联系，彼此影响的。例如热和氧化的作用，虽然在高温下热的因素比较强烈，在低温下氧化的作用比较显著，但是热老化经常伴随着氧化作用，而氧化作用又深爱湿度的影响，甚至由热分解析出的物质，有可能经过氧化而生成有利于进一步老化的物质；促使第二级不可逆反应的进行。

绝缘材料在水分、酸、臭氧、氮的氧化物等的作用下，物质结构和化学性能会改变，以致降低电气和机械性能。例如变压器油在空气中会因氧化产生有机酸，胶装油泥增加；同时还会形成固体沉淀物，堵塞油道，影响对流散热，使绝缘的温度上升而使绝缘性能下降。

❷ 环氧树脂老化的原因

普通的双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、脂肪族环氧树脂、脂环族环氧树脂当内中是不存在C-C双键的，只有丙烯酸改性容环氧树脂等这些特殊的环氧树脂当中才会存在C-C双键。一般用的都是双酚A型环氧树脂E51、E44，环氧树脂老化变黄的影响因素有很多方面的原因，可以总结为以下几点：
1、氧化作用 暴漏空气当中被氧气、臭氧等具有氧化作用的化学物质氧化后产生键的断裂
2、光、热作用 环氧树脂在光照射或热作用情况下发生键的断裂
3、化学物质的作用 其他化学物质的作用发生键的断裂
4、其它因素的影响
老化变黄是以上各种因素共同作用所产生的结果，一般研究环氧树脂的老化主要是热氧作用研究和紫外光作用研究
对于环氧树脂物理力学性能老化研究有热老化、湿热老化、盐雾老化、紫外光老化、冻融循环、化学介质腐蚀等等各个方面的研究

❸ 环氧树脂为什么耐热性和韧性不高

五大类
1. 缩水甘油醚类环氧树脂
2. 缩水甘油酯类环氧树脂
3. 缩水甘油胺类环氧树脂
4. 线型脂肪族类环氧树脂
5. 脂环族类环氧树脂
（1）缩水甘油酯类环氧树脂 缩水甘油酯类环氧树脂和二酚基丙烷环氧化树脂比较，它具有粘度低，使用工艺性好；反应活性高；粘合力比通用环氧树脂高，固化物力学性能好；电绝缘性好；耐气候性好，并且具有良好的耐超低温性，在超低温条件下，仍具有比其它类型环氧树脂高的粘结强度。有较好的表面光泽度，透光性、耐气候性好。
（2）缩水甘油胺类环氧树脂 这类树脂的优点是多官能度、环氧当量高，交联密度大，耐热性显著提高。目前国内外已利用缩水甘油胺环氧树脂优越的粘接性和耐热性，来制造碳纤维增强的复合材料（CFRP）用于飞机二次结构材料。
（3）脂环族环氧树脂 这类环氧树脂是由脂环族烯烃的双键经环氧化而制得的，它们的分子结构和二酚基丙烷型环氧树脂及其它环氧树脂有很大差异，前者环氧基都直接连接在脂环上，而后者的环氧基都是以环氧丙基醚连接在苯核或脂肪烃上。脂环族环氧树脂的固化物具有以下特点：①较高的压缩与拉伸强度；②长期暴置在高温条件下仍能保持良好的力学性能；③耐电弧性、耐紫外光老化性能及耐气候性较好。
（4）脂肪族环氧树脂 这类环氧树脂分子结构里不仅无苯核，也无脂环结构。仅有脂肪链，环氧基与脂肪链相连。环氧化聚丁二烯树脂固化后的强度、韧性、粘接性、耐正负温度性能都良好。

❹ 环氧树脂为什么属于热固性树脂

热固和热塑是相对的两个概念。
热塑：加热熔融，具有塑性，通过模具或其它手版段可以加工成其它形权状。比如聚乙烯、聚丙烯等。加热，分子链运动能力增加，分子链可以自由的相对运动。宏观表现为物品可以改变形状外观。凉了以后，再加热还能具有塑性，还可以加工成其它形状。
热固：加热固化，分子链之间因为固化剂反映而形成三维网状结构。在此情况下，再次加热也不能改变其形状，分子链因为交联已经被固定，无法自由运动。
环氧树脂属于后者。环氧树脂与固化剂交联固化后，就不再具有塑性了

❺ 环氧树脂的固化原理

原理：环氧树脂固化剂是与环氧树脂发生化学反应，形成网状立体聚合物，把复合材料骨材包络在网状体之中。 使线型树脂变成坚韧的体型固体的添加剂。

一般认为它通过四种途径的反应而成为热固性产物。

（1）环氧基之间开环连接；

（2）环氧基与带有活性氢官能团的硬化剂反应而交联；

（3）环氧基与硬化剂中芳香的或脂肪的羟基的反应而交联；

（4）环氧基或羟基与硬化剂所带基团发生反应而交联。

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对环氧树脂胶黏剂的分类在行业中还有以下几种分法：

1、按其主要组成 分为纯环氧树脂胶黏剂和改性环氧树脂胶黏剂；

2、按其专业用途 分为机械用环氧树脂胶黏剂、建筑用环氧树脂胶黏剂、电子环氧树脂胶黏剂、修补用环氧树脂胶黏剂以及交通用胶、船舶用胶等；

3、按其施工条件 分为常温固化型胶、低温固化型胶和其他固化型胶；

4、按其包装形态 可分为单组分型胶、双组分胶和多组分型胶等；

还有其他的分法，如无溶剂型胶、有溶剂型胶及水基型胶等。但以组分分类应用较多。

其它类型

（1）缩水甘油酯类环氧树脂 缩水甘油酯类环氧树脂和二酚基丙烷环氧化树脂比较，它具有粘度低，使用工艺性好；反应活性高；粘合力比通用环氧树脂高，固化物力学性能好；电绝缘性好；耐气候性好，并且具有良好的耐超低温性。

在超低温条件下，仍具有比其它类型环氧树脂高的粘结强度。有较好的表面光泽度，透光性、耐气候性好。

（2）缩水甘油胺类环氧树脂 国内外已利用缩水甘油胺环氧树脂优越的粘接性和耐热性，来制造碳纤维增强的复合材料（CFRP）用于飞机二次结构材料。

（3）脂环族环氧树脂 这类环氧树脂是由脂环族烯烃的双键经环氧化而制得的，前者环氧基都直接连接在脂环上，而后者的环氧基都是以环氧丙基醚连接在苯核或脂肪烃上。脂环族环氧树脂的固化物具有以下特点：

①较高的压缩与拉伸强度；

②长期暴置在高温条件下仍能保持良好的力学性能；

③耐电弧性、耐紫外光老化性能及耐气候性较好。

（4）脂肪族环氧树脂

❻ 环氧树脂抗黄变剂的原理

造成环氧制品易变黄的因素有很多。1、芳香族环氧树脂双酚A结构易氧化产生羰基形成发黄基团；2、胺类固化剂中游离胺成份直接与环氧树脂聚合，导致局部范围的升温，加速变黄；3、叔胺类促进剂、壬基酚促进剂在热氧、UV照射下都易变色；4、反应过程中温度过高，体系中残留的杂质、金属催化剂都会诱使黄变。
有效的解决方法就是添加抗氧剂与紫外线吸收剂，可有效地防止与延迟发生黄变。然而抗氧剂的种类繁多，从中选取适用的产品，需要一定的技术支持与经验积累。
抗氧剂的分类，一种是主抗氧剂：捕捉过氧化自由基，主要是受阻酚抗氧剂；一种是辅助抗氧剂：分解氢过氧化物，主要是亚磷酸酯类、硫代酯类。一般情况下，依据各个厂家的生产工艺及原料、溶剂、助剂、填料，哪个阶段的黄变，黄变程度的不同，而建议使用不同的抗氧剂。
造成环氧体系氧化黄变的重要元凶还有紫外线，来源主要是太阳光，因此，特别是在面对生产出来的产品需要在户外使用的客户，我们都会推荐在产品中添加一定量的紫外线吸收剂，能有效地吸收紫外线，延缓黄变。而且，紫外线与抗氧剂一起使用，能起到一个协同效应，起到1加1大于2的效果。
当然，抗氧剂与紫外线吸收剂的使用并不能从根本上解决黄变问题，但是在一定的范围和一定的时间内，还是能有效地防止产品氧化黄变，保持产品水色透明，提高产品的档次。

❼ 固化的环氧树脂的内部导热机理是什么

固化来的环氧树脂的内部导热机理是热传自导。

其宏观实质是：由大量物质的分子热运动互相撞击，而使能量从物体的高温部分传至低温部分。

其微观过程是：内部发生了微粒的振动，由于高温部分材料的微粒振动动能大，低温部分微粒振动动能肯定小一些，这些微粒的振动是互相联系的，动能由大的部分向小的部分传递，其实就是内部能量的迁移。

固化的环氧树脂，属于热的不良导体。

❽ 环氧树脂固化剂及其固化机理

环氧树脂是一种无定形黏稠液体,加热呈塑性,没有明显的熔点,受热变软,逐渐熔化回而发黏答,不溶于水,本身不会硬化,因此它几乎没有单独的使用价值，只有和固化剂反应生成三维网状结构的不溶不熔聚合物才有应用价值。当加入一定量固化剂后,就逐渐固化,形成性能各异的化学物质，因此，必须加入固化剂，组成配方树脂，并且在一定条件下进行固化反应，生成立体网状结构的产物，才会显现出各种优良的性能，成为具有真正使用价值的环氧材料。工程中常用胺类固化剂:乙二胺、二乙烯多胺、多乙烯多胺等。

❾ 从反应机理上分析,光老化和热老化有什么相似的地方光和热起了什么作用

主要是热氧老化、光老化！
影响PE老化的因素是多方面的,例如支链数、结晶度在LDPE和HDPE的耐老化性能上体现出较为明显的差异。其中LDPE具有较多支链,其支链数约为22‰(HDPE支链数约为2‰) ,支链数越大,则叔碳2氢键越多,也越易老化。LDPE的结晶度较小(约为60%,HDPE的结晶度约为88%),非晶区是易吸氧的区域,结晶度对PE耐氧化能力的影响具有不同的实验结果,一方面结晶度增大,无定形态减少,从而使PE不易氧化;另一方面,结晶度增大,使得微晶区边缘分子链折叠弯曲,易受到氧的攻击,造成PE耐氧化能力的降低。从整体上看,结晶度越大,聚合物越易老化,但由于结晶度变化范围不大,并且两方面因素同时作用,所以结晶度变化引起的耐氧化性的变化也不大。评价材料老化寿命的最有效的方法是进行自然大气老化试验,对聚乙烯老化性能评价,普遍使用的是差示扫描量热法,热重法评价其热氧老化性能也有一些报道。聚乙烯热氧老化过程常常和光氧老化过程叠加在一起,使之很难单独区分出来,其热氧老化中交联原因还不十分清楚;α、β不饱和羰基在光氧老化中的作用及氢过氧化物的分解机理还未达成共识。
以上种种均可视为聚乙烯材料老化机理研究的新动向。

❿ 环氧树脂高温老化实验具体怎么做

能不能先加我网络HI,或者给我留个QQ,我等会回复你啊，现在有点忙。