推广 热搜: 树脂  产能  价格  复合材料  预浸料  玻璃纤维  玻璃  热塑  直径  AOC 

双酚F环氧树脂易结晶,原因何在?美国科学家给出新解

   日期:2026-01-10     来源:环氧树脂及应用    浏览:113    评论:0    
核心提示:近日,一项发表于材料化学顶级期刊的研究,揭示了商用双酚F型环氧树脂(DGEBF)中一种关键的选择性结晶现象其根源在于原料双酚F
 近日,一项发表于材料化学顶级期刊的研究,揭示了商用双酚F型环氧树脂(DGEBF)中一种关键的“选择性结晶”现象——其根源在于原料双酚F中不同的异构体结构。

这一发现,为我们理解环氧树脂产品性能差异提供了全新的微观视角,也为正处于征求意见阶段的《工业用双酚F》团体标准以及行业的精细化质量控制,带来了深刻的科学启示。

一、 研究核心:异构体结构决定下游树脂的“结晶命运”

美国橡树岭国家实验室的研究明确指出,在DGEBF树脂中,三种源自双酚F原料的异构体(o,o′-, o,p′-, p,p′-)的结晶能力截然不同:

可结晶部分:o,o′-DGEBF与o,p′-DGEBF能够形成有序晶体,二者在商品树脂中约占90%。

非晶部分:p,p′-DGEBF在相同条件下则保持非晶态。

ScreenShot_2026-01-10_170100_517
ScreenShot_2026-01-10_170112_959
ScreenShot_2026-01-10_170112_959

关键机理:o,o′-DGEBF 具有更紧凑的晶胞和高度对称的分子排列,有利于快速成核和生长;o,p′-DGEBF 虽然也能结晶,但分子构象略显扭曲,堆积效率较低;p,p′-DGEBF 因其对称性过高,导致分子间作用力分布均匀,难以打破液态无序状态,反而不利于有序排列。

分子层面的对称性与空间构象,直接决定了其从液态冷却时能否有序排列。尤其是传统认为更易结晶的高对称性结构(p,p′式),在此体系中反而表现出更弱的结晶倾向。

二、 关联现状:标准“总含量”指标的科学内涵与延伸思考

当前,由中国石油和化学工业联合会提出、山东莱芜润达有限公司等单位组织制定的inktype="text" data-linktype="2" hasload="1" style="-webkit-tap-highlight-color: rgba(0, 0, 0, 0); margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; text-decoration-line: none; -webkit-user-drag: none; cursor: default; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">《工业用双酚F》标准,明确规定了双酚F含量(为三种异构体的总含量)这一关键指标。这项研究帮助我们更深入地理解这一指标的意义:

1.  “总含量”是性能的基础保障:标准对总含量的规定,确保了原料的主体有效成分。研究证实,正是这些异构体共同构成了下游DGEBF树脂的性能基础。控制总含量,是从源头保证下游树脂性能不发生漂移的第一道关口。

2.  研究揭示的“未规定项”与潜在影响:虽然现行标准未对单个异构体的比例做出限定,但研究表明,各异构体的比例或将直接影响下游树脂的结晶倾向、低温流动性、储存稳定性乃至最终复合材料的工艺一致性。例如,o,o′-与o,p′-异构体含量较高的树脂,在储存中可能更需关注其结晶风险。

三、 行业启示:从“符合标准”到“理解性能”,迈向精准控制

这项研究的意义在于,它将产品质量控制的目光引向了更微观的层面:

对标准制定与发展的启示:研究为我们展望标准的未来发展提供了科学依据。随着下游高端应用(如航空航天、高端电子封装)对材料均一性、工艺稳定性提出极致要求,未来是否可能基于此类科学认知,发展出更精细的分级标准或技术指南,例如对异构体比例提供参考范围或检测方法?这将是行业迈入高质量发展的重要课题。

 
 
更多>同类行业资讯

推荐行业资讯
点击排行

工信部备案号:鲁B2-20041020-4   版权所有  德州博维网络信息服务有限公司     
热线:400 9692 921  电话:0534-2666809    传真:0534-2220102    邮箱:frp@cnfrp.com
 Copyright (c) 2002-2022 CNBXFC.NET All Rights Reserved. 
     

鲁公网安备 37140202001602号