一种预测反应性树脂体系黏度随时间变化关系的新方法

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聚酰亚胺

热固性聚酰亚胺研究进展摘要：热固性聚酰亚胺作为一类先进的基体树脂，在航空航天、印制电路板、高温绝缘材料等领域的应用不断扩大。

相对于热塑性聚酰亚胺来说，热固性聚酰亚胺具有更好的可加工性能。

而且，其加工窗口温度可通过变换不同反应性端基来实现。

若选用合适的反应性端基，其在固化时无小分子挥发物放出。

对热固性聚酰亚胺的研究现状分类作了综述，对降冰片烯、烯丙基降冰片烯、乙炔基、苯乙炔基、马来酰亚胺、苯基马来酰亚胺、苯并环丁烯等封端型热固性聚酰亚胺的研究进展进行了重点阐述。

【1】。

关键字：聚酰亚胺热固性封端剂发展概述当世界上对芳环和杂环结构的高温聚合物的研究仍然相当活跃，尤其在高技术材料领域离不开高温聚合物的开发，如聚苯硫醚、聚醚矾、聚苯并咪哇、聚苯并唾哇、聚苯并哇、聚唾握琳和聚酰亚胺等，其中最为成功的材料数聚酸亚胺。

聚酰亚胺原料易得价廉，机械性能、电学性能和摩擦性能等优异，被广泛应用于各个领域，其形式可以是纤维、薄膜和塑料等，其中用作复合材料的树脂基体成为重要的一部分。

聚酰亚胺的复合工艺通常是把聚酞胺酸溶于极性溶剂如N一甲基毗咯烷酮、二甲基甲酞胺，用其浸渍纤维，最后亚胺化并压制成品。

由于溶剂存在(亲和性好，极难除尽)会引起增塑，环化产生的水易导致形成多孔材料，影响最终材料的高温性能，因此，热固性聚酰亚胺引起研究者极大兴趣。

热固性聚酰亚胺是一种含有亚胺环和反应活性端基的低分子量物质或齐聚物，在热或光引发下发生交联而无小分子化合物放出。

按其结构可分为：降冰片烯封端的聚酰亚胺、乙炔封端的聚酰亚胺、苯并环丁烷封端的聚酰亚胺和马来酸醉封端的聚酸亚胺。

众所周知，环氧树脂加工性能优良，但温/湿性能差，而热固性聚酰亚胺兼有优异的耐热性能和加工性能，近几年来发展迅速。

人们预言热固性聚酰亚胺将替代环氧树脂，把材料的性能等级提高一步。

以下就热固性聚酰亚胺发展、应用和前景作些讨论【23】。

聚酰亚胺的研究进展含乙炔基封端的聚酰亚胺乙炔基封端的聚酰亚胺含乙炔基封端剂主要是含乙炔基的芳香单胺和单酐。

树脂粘弹性与力学响应特性研究

树脂粘弹性与力学响应特性研究树脂是一种常见的高分子材料，具有很强的粘性和弹性。

在工程领域中，树脂的粘弹性和力学响应特性研究具有重要的意义。

本文将探讨树脂粘弹性的基本原理、力学响应特性以及相关的研究进展。

一、树脂粘弹性的基本原理树脂的粘弹性是指其在受力作用下，既有粘性的流动性，又有弹性的恢复性。

这种特性是由树脂分子内部的结构决定的。

树脂分子通常由长链聚合物构成，这些聚合物之间通过化学键或物理键相互连接。

由于这种连接方式，树脂分子具有较高的粘性，使得树脂具有流动性。

同时，树脂分子之间的键能也赋予了树脂一定的弹性，使其能够恢复到原来的形态。

二、树脂的力学响应特性树脂在受力作用下表现出多种力学响应特性，包括弹性、塑性和粘性等。

弹性是指树脂在受力后能够恢复到原来的形态。

树脂的弹性模量是衡量其弹性特性的重要参数，它描述了树脂在受力后的变形程度。

塑性是指树脂在受力后会发生永久性变形的能力。

塑性行为主要取决于树脂的结构和分子间的相互作用力。

粘性是指树脂在受力后会发生流动的能力。

树脂的粘性主要取决于分子间的相互作用力和分子内部的结构。

三、树脂粘弹性研究的进展近年来，树脂粘弹性研究取得了一系列重要的进展。

首先，研究者们通过实验和理论模型的结合，深入探索了树脂分子内部的结构和力学响应特性之间的关系。

他们发现，树脂分子的结构对其粘弹性具有重要的影响。

其次，研究者们通过改变树脂的化学组成和加工工艺，成功地调控了树脂的粘弹性。

例如，通过添加适量的交联剂，可以增强树脂的弹性，提高其抗拉强度和硬度。

此外，研究者们还利用纳米技术和微观力学理论，研究了树脂在纳米尺度下的粘弹性行为。

他们发现，纳米尺度下的树脂表现出与宏观尺度下不同的力学响应特性，这为纳米材料的设计和应用提供了新的思路。

四、树脂粘弹性研究的应用树脂粘弹性研究在工程领域中具有广泛的应用前景。

首先，树脂的粘弹性特性对于材料的加工和成型具有重要意义。

了解树脂的粘弹性行为可以帮助工程师们选择合适的加工工艺和工艺参数，从而提高产品的质量和性能。

环氧树脂聚合反应式概述及解释说明

环氧树脂聚合反应式概述及解释说明引言部分的内容需要清晰地介绍环氧树脂聚合反应式的概念和结构，并说明本文的目的和结构。

1. 引言1.1 概述环氧树脂聚合反应式是指环氧树脂（简称为EP）通过与适当催化剂发生特定反应而形成具有良好性能的高分子材料。

该反应式已经在工业与科学领域广泛应用，并取得了显著的成果。

1.2 文章结构本文将按照以下顺序来进行介绍和说明环氧树脂聚合反应式：第二部分将重点阐述环氧树脂聚合反应式的定义和基本原理；第三部分将详细讨论影响环氧树脂聚合反应条件以及其它因素对该反应的影响；第四部分将介绍当前关于环氧树脂聚合反应机制及动力学研究方面的进展；第五部分将探讨该反应在工业与科学中的实际应用；最后，我们将在结论中总结这篇文章所提及的重要信息并谈一下对未来研究方向的展望。

1.3 目的本文的目的是为读者提供一个全面而系统地了解环氧树脂聚合反应式的背景知识，解释其基本原理与机制，并介绍该反应在工业与科学中的应用。

通过阅读本文，读者将能够更好地理解环氧树脂聚合反应式，并借此推动未来研究和开发工作。

2. 环氧树脂聚合反应式的定义与基本原理2.1 环氧树脂的概念与特点环氧树脂是一种具有重要应用价值的热固性树脂，其分子结构中含有具有活泼电子对的环氧基团。

这种环氧基团与其他化合物中的羟基、胺基等活泼氢原子作用，形成了稳定和坚固的化学键，从而使得环氧树脂在加热条件下能够发生聚合反应并且形成硬化产物。

环氧树脂具有良好的黏附性、优异的机械性能和耐高温性能，在涂料、复合材料制备等领域得到广泛应用。

2.2 聚合反应式的定义与分类环氧树脂聚合反应式指的是环氧基团与其他活泼官能化合物（如羟基、胺基）发生聚合反应，并形成交联网络结构。

根据不同官能化合物与环氧树脂之间发生反应的类型，可以将聚合反应式分为酸酐型、胺型以及酸型等多种类型。

2.3 环氧树脂聚合反应式的基本原理和步骤在环氧树脂聚合反应中，首先通过加热或添加催化剂来活化环氧基团。

氰酸酯树脂体系介电性能研究新进展

子聚集在周围，然后酚羟基与金属离子周围的氰酸酯反应生 Байду номын сангаас
成亚胺碳酸酯，其继续与两个氰酸酯分子加成并最后闭环脱
构中，电负性的氧原子和氮原子对称性地排布在碳正原子周围，三嗪环高度对称，极性很小，避免了偶极极化，因此氰酸酯树脂具有优异的介电性能，即具有低介电常数（．一．２８一２）３和极小的介电损耗角正切值（．２．１００００ｏ同时，三嗪环０含的高度交联结构使得氰酸酯树脂又具有高玻璃化转变温度
综述，但是作为透波材料，电性能是最重要的考虑因素介之一。氰酸酯树脂体系中交联密度、极性基团密度、自由体
积、水性、疏两相界面极化以及结构中刚性基团的空间位阻
（．７都有所减少Ｊ００）０。可见氰酸酯树脂在有机锡催化剂作
氰酸酯树脂的固化反应通常是在金属类催化剂和酚催
型热固性树脂的单体。氰酸酯树脂则是指氰酸酯的预聚物
或固化产物。在热和催化剂的作用下，氰酸酯会发生环化三聚反应，成含有三嗪环的高度交联网络结构。在三嗪环结形
化下进行。一般认为在反应过程中，属离子先将氰酸酯分金
大，固化树脂体系的介电常数和介电损耗角正切值都随着酚
类含量的增加而减小，且酚类增加到一定量时，电损耗角介正切值降低速度减缓。主要是因为在氰酸酯实际固化过程中，随着树脂分子结构中反应官能团成环反应的进行，系体粘度增大，反应基团的扩散能力下降，残存未反应的氰酸酯官能团。残存的氰酸酯官能团由于具有强极性而使得固化体系的介电性能变差，而少量酚类的加入能降低固化树脂的交联密度和玻璃化转变温度，得在固化过程中，使尤其是固

聚合物粘度稳定剂_概述及解释说明

聚合物粘度稳定剂概述及解释说明1. 引言1.1 概述聚合物粘度稳定剂是一类广泛应用于聚合物体系中的化学物质，通过调节聚合物溶液的流变性能，提高其黏度稳定性和加工性能。

在许多工业领域，如塑料加工、胶黏剂制备、油墨印刷等方面，聚合物粘度稳定剂发挥着重要作用。

1.2 文章结构本篇文章将从不同角度来介绍和解释聚合物粘度稳定剂的相关内容。

首先会对该领域进行整体概述，包括定义、分类和作用机理等方面。

接着会详细介绍不同种类的常见聚合物粘度稳定剂及其特点。

然后会阐述制备方法及工艺流程，包括天然聚合物粘度稳定剂的提取与纯化方法、合成聚合物粘度稳定剂的化学合成方法以及复合聚合物粘度稳定剂的制备方法与优化策略。

此外，还将探讨聚合物粘度稳定剂在实际应用中的效果评价与展望，包括功能性评价指标、示例案例和发展趋势预测。

最后，会对全文进行总结与结论。

1.3 目的本文旨在全面介绍聚合物粘度稳定剂的相关知识，并解释其在不同领域的应用。

通过对聚合物粘度稳定剂的定义和作用原理进行阐述，并详细描述其种类特点以及制备方法与工艺流程，读者将能够更好地了解和掌握这一重要化学品的知识。

同时，通过评价实际应用中的效果，并展望未来的发展趋势，期望能够为聚合物行业提供有益参考和借鉴。

2. 聚合物粘度稳定剂的定义和作用:2.1 定义和分类:聚合物粘度稳定剂是一种特殊的化学添加剂，可以在聚合物体系中改善流动性并增加粘度的稳定性。

它们通常是高分子化合物，通过与聚合物链之间相互作用来实现增稠效果。

根据来源和性质不同，聚合物粘度稳定剂可以分为天然聚合物粘度稳定剂、合成聚合物粘度稳定剂和复合聚合物粘度稳定剂三大类。

2.2 作用原理:聚合物粘度稳定剂通过与聚合物链发生相互作用来提高流变性能和粘度的稳定性。

这些相互作用可以包括电荷吸附、形成交联结构、链的扭曲或延伸以及分散胶束形成等。

通过这些机制，聚合物粘度稳定剂可以改变聚合物链之间的空隙结构，有效地增加了黏性，并阻碍了流体内部的分子滑动，从而增加了流体体系的黏变特性。

胶粘剂实验

+ 胶粘剂实验前言胶粘剂实验是胶粘剂课的重要教学环节和实践环节。

通过胶粘剂合成和胶粘剂检验方法的实验，可以训练学生进行胶粘剂实验的基本技能，培养学生从事胶粘剂科学实验和解决实际问题的能力，也有利于培养学生理论联系实际的作风，实事求是、严格认真的科学态度与良好的工作习惯。

在重编实验讲义的时候，有几点需说明一下。

1.树脂合成实验来源于生产配方，但为了在3~4小时内完成实验，对生产工艺作了适当修改。

2.胶粘剂检验方法以国家颁布的标准方法为准。

在粘度测定中，我们介绍了几种方法。

这是因为，作为树脂技术指标的粘度指标，必须用国颁标准方法测定，但作为生产控制，工厂可以采用不同的方法进行粘度测定。

为了估算不同粘度的换算关系，附录中增补了粘度换算表。

为了保证实验顺利进行，学生必须做到以下几点：1.实验前，必须按教师的安排认真阅读实验讲义中的有关内容和指定的参考资料，写出预习报告。

2.实验室中应保持清洁、安静和良好的秩序。

实验过程要思想集中，认真操作，不得擅自离开。

要养成及时记录的习惯，凡观察到的现象，有关的重量、体积、温度、时间及测试数据等，都应立即如实地写在记录本中。

3.尊重教师指导，注意安全，严格按照操作规程和实验步骤进行实验。

发生意外事故，应立即报告教师进行处理。

4.注意节约，爱护公物。

公用仪器和药品用后立即归还原处。

5.实验结束，把合成的树脂倒入指定容器，将自己使用的仪器、实验台面清洗、整理干净，把本组通用仪器放回橱中。

含有树脂的废水不能倒入下水道，要倒入废物缸中。

经教师检查并在记录本上签字后，学生方能离开实验室。

6.学生轮流值日。

值日生要整理公用仪器、药品，打扫实验室，倒废物缸，检查水电，关好门窗。

7.按要求和指定时间交实验报告。

胶粘剂作为高分子科学和材料科学的一个重要分支，是一个异常活跃的科技领域，新理论、新工艺、新技术不断涌现；现代化实验手段和先进仪器被大量应用。

鉴于这种情况，本讲义尚有很多不足之处，希望同学们多提宝贵意见，以便不断改进我们的实验课。

环氧树脂增塑的高强度反应型丙烯酸酯压敏胶制备

环氧树脂增塑的高强度反应型丙烯酸酯压敏胶制备摘要；从分子设计出发，通过制备无规丙烯酸酯共聚物，再配合环氧树脂增塑剂制备可固化型高强度压敏胶的方法。

以苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯为硬单体，提供基体树脂的内聚力，以丙烯酸丁酯为软单体，以甲基丙烯酸作为可交联链段，设计了丙烯酸酯聚合物作为压敏胶的基体树脂，以环氧树脂小分子作为丙烯酸酯聚合物的增塑剂，以降低模量，提供粘性和反应性。

同时以环氧树脂的潜伏性固化剂作为反应型压敏胶的交联剂，得到一种固化前可以作为普通压敏胶使用，固化后达到结构胶粘接水平的反应型压敏胶。

压敏胶黏剂（Pressure Sensitive Adhesive）具有良好粘接工艺和极强适应性，已经被广为使用。

压敏胶可快速形成粘接力的主要原因是其具有特殊的粘弹性，主要由线性柔性基体树脂、增塑剂、增粘剂等构成能够溶解、分散或热熔的低模量体系产生，因此压敏胶尽管具有粘接工艺的优越性，但是粘接强度很低，抗蠕变性能较差，耐温性、耐候性和耐溶剂性能较差。

因此研究开发具有高强度的压敏胶不仅需要从理论上解决其结构与性能之间的矛盾，也需要从方法上进行创新，这是当前压敏胶的一个重要发展方向和研究热点。

关键词：丙烯酸酯聚合物，反应型压敏胶，模量，相容性，交联网络一、压力敏感型胶黏剂概述以及性能压敏胶是整个胶黏剂产业中的一个重要分类，由于其很多独特的优点，压敏胶的产业规模也越来越大，发展日新月异。

产业创新也显得尤为迫切。

压敏胶的基本性能；压敏胶制品至少要有压敏胶膜、背材、隔离纸等构成（如图1所示）。

图1压敏胶制品的构成对于压敏胶的粘接过程来说，胶层与基材之间存在粘附作用力，即粘基力K，胶层自身也要有一定强度，即内聚力C，胶层与被粘表面之间要有粘接力A，以及压敏胶的快粘力T，它们的作用方式如图2所示。

图2压敏胶作用力示意图压敏胶产品繁多复杂，可以从基体树脂材料的种类、存在的形式以及其交联性等多个角度对其进行分门别类;丙烯酸酯类聚合物自身即具有良好粘弹性和压敏性，在制成压敏胶的过程中不需要再添加增粘剂等助剂，并且由于自身聚合物分子链中的软硬段比例可以通过原料的配比来调节，因此可以根据不同的需要及用途来制备成不同种类和软硬的压敏胶，且丙烯酸酯聚合物的高分子主链中不存在不饱和双键，所以其耐老化性能也远远优于橡胶型，此类压敏胶占据着越来越重要的位置。

BMI树脂化学流变模型及RTM工艺窗口预报研究

文章编号:1000-3851(2001)03-0030-04收稿日期:2000-08-04;收修改稿日期:2000-10-08基金项目:自然科学基金No.59773004及No.59833110资助项目作者介绍:段跃新(1970),男,讲师,从事复合材料低成本制造工艺研究。

BMI 树脂化学流变模型及RTM 工艺窗口预报研究段跃新1,张宗科1,梁志勇1,林　云1,赵渠森2,孙冬生2,谢富元2(1.北京航空航天大学104教研室,北京100083;2.北京航空工艺研究所,北京100024)摘　要:　研究用于航空结构复合材料的RT M 工艺专用双马来酰亚胺树脂(BM I )体系化学流变特性,并建立其双阿累尼乌斯流变模型。

模型对树脂粘度的模拟结果与实验结果具有良好的一致性。

所建立的粘度模型可有效模拟该树脂在不同工艺条件下的粘度行为,准确预报树脂体系的低粘度工艺窗口,为优化RT M 工艺参数和保证产品质量提供必要的科学依据。

关键词:　复合材料;RT M 工艺;BM I 树脂;流变模型中图分类号:　T B 332 文献标识码:ARHEOLOGIC AL MODEL AND PREDIC TION OF PROCES SINGWINDOWS OF BMI RESIN FOR RTM PROCESSESDUAN Yue-x in 1,ZHANG Zong-ke 1,LIANG Zhi-yong 1,LIN Yun 1,ZHAO Qu-sen 2,SUN Dong-sheng 2,XIE Fu-yuan2(1.Beijing U niv ersity of A ero nautics and Astronautics,Beijing 100083,China;2.Beijing Aer onautics T echnical Inst itut e,Beijing 100024,China)Abstract :　The chemorheological behaviors of bism aleimide resin (QY8911-4)for Resin Transfer Molding (RTM )w ere studied.A chemorheological model of the resin was developed based on dual-arrhenius equation.The estim ated viscosity values of the established model are in good agreement with the ex perimental ones .The model was used to determine the critical low viscosity w indow s of the resin system for RTM processes.T he optim um processing parameters of QY8911-4resin for RTM are 100℃～110℃at w hich the v iscosity of the resin w ill be less than 200cP within 55minutes.T hese parameters are essential for the m anufacture of structure com posites w ith high fiber content .The longer pot life of the resin also can be obtained w ith low w orking temperature betw een 90℃and 100℃,in w hich the viscosity of the resin can keep less than 800cP.T he developed model is im portant for processing simulation,parameter optimization and quality control for RT M processes.Key words :　composites ;RTM ;BMI ;manufacture ;rheology RTM (Resin T ransfer Molding )工艺是目前液体复合材料成型工艺(LCM ,Liquid Composite Molding )中发展迅速的一种先进复合材料成型工艺,广泛应用于航空航天、汽车以及民用建筑等各个领域[1～2]。

流变仪

流变仪一、简介英文：rheogoniometer；rheometer用于测定聚合物熔体，聚合物溶液, 悬浮液，乳液、涂料、油墨和食品等流变性质的仪器。

二、分类1.旋转流变仪A：控制应力型: 使用最多，如德国哈克(Haake) RS系列、美国TA的AR系列、英国Malven、奥地利Anton-Paar的MCR系列，都是这一类型的流变仪。

前三家的产品马达采用托杯马达，托杯马达属于异步交流马达，惯量小，特别适合于低粘度的样品测试；Anton-Paar的流变仪采用永磁体直流马达，惯量稍大，但从原理上响应速度快，也是目前应力型流变仪的一种发展方向。

这一类型的流变仪，采用马达带动夹具给样品施加应力，同时用光学解码器测量产生的应变或转速。

控制应力的流变仪由于有较大的操作空间，可以连接更多的功能附件。

B：控制应变型：目前只有美国TA的ARES属于单纯的控制应变型流变仪，这种流变仪直流马达安装在底部，通过夹具给样品施加应变，样品上部通过夹具连接倒扭矩传感器上，测量产生的应力；这种流变仪只能做单纯的控制应变实验，原因是扭矩传感器在测量扭矩时产生形变，需要一个再平衡的时间，因此反应时间就比较慢，这样就无法通过回馈循环来控制应力。

控制应变的流变仪由于硬件复杂，目前只有几种功能附件可供选择。

2.毛细管流变仪毛细管流变仪主要用于高聚物材料熔体流变性能的测试；工作原理是，物料在电加热的料桶里被加热熔融，料桶的下部安装有一定规格的毛细管口模（有不同直径 0.25～2mm和不同长度的0.25～40mm），温度稳定后，料桶上部的料杆在驱动马达的带动下以一定的速度或以一定规律变化的速度把物料从毛细管口模种挤出来。

在挤出的过程中，可以测量出毛细管口模入口出的压力，在结合已知的速度参数、口模和料桶参数、以及流变学模型，从而计算出在不同剪切速率下熔体的剪切粘度。

3.转矩流变仪实际上是在实验型挤出机的基础上，配合毛细管、密炼室、单双螺杆、吹膜等不同模块，模拟高聚物材料在加工过程中的一些参数，这种设备相当于聚合物加工的小型实验设备，与材料的实际加工过程更为接近，主要用于与实际生产接近的研究领域。

以化学流变学调控环氧树脂体系粘度和预浸料流动度的制备方法[发明专利]

专利名称：以化学流变学调控环氧树脂体系粘度和预浸料流动度的制备方法
专利类型：发明专利
发明人：李刚,李旭,杨小平,李鹏,刘大伟
申请号：CN201310000328.9
申请日：20130103
公开号：CN103087339A
公开日：
20130508
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了一种以化学流变学调控环氧树脂体系粘度和预浸料流动度的制备方法。

该方法采用室温反应性固化剂和潜伏性固化剂的混合固化剂，通过与环氧树脂组分的初始化学反应，制备较低粘度的预浸料用环氧树脂体系；将树脂体系采用胶膜机制备胶膜，然后经由复合机与增强纤维或织物复合，制备浸渍特性优良的预浸料；在室温下放置以调控预浸料的流动度，得到工艺操作性和贴合性优良的预浸料。

与传统的预浸料生产工艺相比，该方法可以保证环氧树脂体系以较低粘度浸渍增强纤维，充分浸润每根单丝，制备的预浸料通过室温放置的后续化学反应，可以降低预浸料的脂流动度，满足复合材料成型的工艺要求。

申请人：北京化工大学
地址：100029 北京市朝阳区北三环东路15号
国籍：CN
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【CN110197009A】一种树脂基复合材料固化反应的预测方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910384332.7(22)申请日 2019.05.09(71)申请人西北工业大学地址 710001 陕西省西安市碑林区友谊西路127号西北工业大学航空楼B座1225(72)发明人许英杰　任旋畅　杨昊彤　张卫红　(74)专利代理机构北京高沃律师事务所 11569代理人吕纪涛(51)Int.Cl.G06F 17/50(2006.01)B29C 70/54(2006.01)(54)发明名称一种树脂基复合材料固化反应的预测方法(57)摘要本发明属于树脂材料固化反应预测技术领域，具体涉及一种树脂基复合材料固化反应的预测方法。

本发明利用树脂基复合材料预浸料的动态差示扫描量热试验数据，对n级固化反应动力学模型和自催化固化反应动力学模型进行非线性拟合，得到树脂基复合材料固化反应动力学模型；再利用所得树脂基复合材料固化反应动力学模型对树脂基复合材料的固化过程进行预测。

本发明提供的上述预测方法同时保留了n级固化反应动力学模型和自催化固化反应动力学模型的反应级数，使所得动力学模型能够准确的拟合树脂基复合材料的固化趋势。

权利要求书2页说明书6页附图2页CN 110197009 A 2019.09.03C N 110197009A1.一种树脂基复合材料固化反应的预测方法，包括：(1)利用树脂基复合材料预浸料的动态差示扫描量热试验数据对n级固化反应动力学模型和自催化固化反应动力学模型进行非线性拟合，得到树脂基复合材料固化反应动力学模型；所述树脂基复合材料固化反应动力学模型的级数包括相互独立的n级固化反应动力学模型的反应级数和自催化固化反应动力学模型的反应级数；(2)利用所述步骤(1)得到的树脂基复合材料固化反应动力学模型对树脂基复合材料固化反应过程进行预测。

2.如权利要求1所述的预测方法，其特征在于，所述步骤(1)中树脂基复合材料固化反应动力学模型如式1所示：式1中，α为固化度；d α/dt表示固化速率；T表示绝对温度；R为取值8.3145的普适气体常数；A 1表示自催化固化反应动力学模型的频率因子；A 2表示n级固化反应动力学模型的频率因子；E 1表示自催化固化反应动力学模型的反应活化能；E 2表示n级固化反应动力学模型的反应活化能；m、n 1和n 2表示反应级数，其中，n 1表示自催化固化反应动力学模型的一反应级数，m表示自催化固化反应动力学模型的另一反应级数，n 2表示n级固化反应动力学模型的反应级数，n 1、m和n 2三者相互独立。

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犙。进而由等温Ｄ，对该实验数据进行 α 狋）
Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ拟合，得到拟合公式 α ＝犃１（犜）－／［（（）／）］，其中拟合犅１（犜）１＋ｅｘ狋－犆犜）犇１（犜）ｐ１（公式中的参数犃１（、、和犇１（随犜）犅１（犜）犆犜）犜）１（等温温度犜的变化而变化。对于待测的树脂体系，要求等温流变测试开始时间与等温ＤＳＣ测试恒温段开始的时间一致，并且要求两种测试的样品厚度相同，这是建立等温ｌｎ η 狋和α 狋之间联系的基础，从而消去时间狋项，建立该等温温度下的ｌｎ η α 的等时对应关系。将不同等温温度下的ｌｎ η α 关系进行变换，得到恒定固化度下的ｌｎｎ＋ α） η 随犜的变化关系ｌ η＝犃２（、和犆是犅２（犜＋犆犜２，其中犃２（犅２（ α） α） α） α） α）２（２（与固化度相关的参数。从而分别得到了特定温度下ｌｎｎ η α 之间的关系以及特定固化度下ｌ η 犜之间的关系。假设树脂体系内的微小单元与外界环境之间不发生热量的交换，即由一系列微小单元所组成的树脂体系近似构成局部绝热系统，则树脂体系固化放出的热量犙／）全部用来使该树脂体系温度升高Ｊｇ狋（。结合树脂固化物的比热容随温度的变化犜 ℃） Δ 狋（关系（，计算出不同初始温度下，固化放热犆狆犜）引起的温升时间（的变化，其中 Δ ／犜狋）犜 Δ 狋＝犙狋
，其变化过程非常复杂。随着固化反应的进
行，反应性树脂体系的固化度不断增大、固化放热量不断累积，两者对反应性树脂体系黏度的影响是相互竞争的。固化度增加使得反应性树脂体系的黏度增大，而由固化度增加所引起的固化放热量增
复合材料学报犃犮狋犪犕犪狋犲狉犻犪犲犆狅犿狅狊犻狋犪犲犛犻狀犻犮犪狆
文章编号：（）１０００３８５１２０１００３００７８０８
第２７卷Ｖｏｌ．２７
第３期Ｎｏ．３
６月２０１０年Ｊｕｎｅ２０１０
树脂与固化剂、促进剂等混合后组成树脂体系，此时体系固化反应开始，树脂体系的固化度逐渐增加，并伴有反应热产生，本文中称该类树脂体系为反应性树脂体系。树脂体系的黏度既受到加热传导方式和固化反应条件等外在工艺因素的影响，又受树脂的固化反应程度等分子结构变化因素的影响
虑固化放热和固化度对树脂体系黏度的共同影响，从而在模型的使用范围和预测精度方面存在不足。在反应性树脂体系的固化度非常低，固化放热非常少的情况下，预测的误差较小；随着固化度增加，固化放出的热量不断累积，反应性树脂体系的黏度随时间的变化关系与实际情况下的黏度变化关系渐渐偏离。为了更为准确地预测反应性树脂体系黏度随时间的变化关系，本文中提出了一种综合考虑固化放热和固化程度影响的实时黏度预测的新方法，该法拟通过等温条件下的黏度时间关系和固化度时间关系，建立等温条件下的黏度固化度等时对应关系，进而得到恒定固化度下的黏度温度关系，从而将影响反应性流体黏度变化的两个主要因素 — — — 温度和固化度分离开来。对反应性树脂体系作局部绝热假设，结合树脂固化物的比热容随温度的变化关系，获得不同初始温度下固化放热引起的体系温度随时间的变化关系。由上述一系列关系建立包含固化放热效应的反应性树脂体系黏度随时间的变化规律。
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［］６７］８１２，这些模型包括双阿累尼乌斯黏度模型［、］１３公式［、ＣＷｉｌｌｉａｍｓＬａｎｄｅｌＦｅｒｒＷＬＦ）ａｓｔｒｏ和ｙ（Ｍａｃｏｓｋｏ经验方程、ＷＬＦ方程和Ｍａｃｏｓｋｏ方程的
］［５］［６］１４混合方程［、黏度模型、Ｌｅｅ和Ｈａｎ１Ｆｏｎｔａｎａ１［］黏度模型和Ｋｉｕｎａ６黏度模型。但是这些模型未考