? 環(huán)氧樹脂是通用型熱固性樹脂，但普通的環(huán)氧樹脂耐候性差，易黃變易老化，戶外使用一段時間即出現(xiàn)表面失去光澤、出現(xiàn)龜裂、強度降低、性能下降等。以往解決環(huán)氧樹脂的耐候性，大多從環(huán)氧樹脂與固化劑著手，開發(fā)耐候性更強的改性環(huán)氧樹脂、更耐黃變的改性脂環(huán)族固化劑等，但這些產(chǎn)品成本高，應(yīng)用范圍窄、不符合經(jīng)濟效益，如何通過光穩(wěn)定劑與抗氧劑提高環(huán)氧制品的耐黃變性能，擴大應(yīng)用范圍，具有經(jīng)濟與實用價值。
? 在熱固性樹脂添加抗黃變助劑，它要求添加劑呈液體加入，如果使用固體加入，則要求它與環(huán)氧體系各組分能溶解且相容性良好，這會使得材料的穩(wěn)定性研究復(fù)雜化。
（一）環(huán)氧化合物的光降解
外國學(xué)者V. B elleger和 J. V erdu對通用的雙酚 A 型 環(huán)氧化合物和胺類的固化產(chǎn)物的光氧化行為進行了 研究。其環(huán)氧化合物的結(jié)構(gòu)如式 1所示。
式中X可為異丙基 (按其n的大小環(huán)氧化合物分為A和B)或次甲基 (環(huán)氧化合物C), Z為次甲基 (二氨基二苯甲烷, DDM ), 氧 (二氨基二苯醚, DDE ), 砜基 (二氨基二苯砜, DDS)。
將環(huán)氧化合物 A、 B、 C 與與固化劑 DDM、 DDE、DDS按化學(xué)計量配合澆鑄成膜, 在(31±1)°C下進行輻照試驗, 試樣中羰基和酰胺基含量隨時 間的延長而增加, 固化劑采用 DDS時樣品中羰基 和酰胺基的含量增加最慢, 這可能與 DDS分子中 硫原子的穩(wěn)定性較大有關(guān), 另外, 輻照后的膜色澤 變深。其原因可能有下列幾個方面:
1)環(huán)氧樹脂分子中的縮水甘油醚基被氧化, 氧化的產(chǎn)物經(jīng)光 - Fries重排生成鄰羥基二苯酮類 生色化合物 (反應(yīng)見式 3)。
2）環(huán)氧樹脂份子中胺的部分被氧化成含有共軛體系的生色物（見式4）。
3）固化劑分子被氧化
這種情況因固化劑分子結(jié)構(gòu)不同而異，使用DDM時比較嚴重，因其分子中的次甲基易被氧化為酮或其他含有共軛體系的生色物（見式5）。
Borg - Warner公司對以二氨基二苯甲烷四縮水甘油醚和以二氨基二本砜DDS為固化劑的環(huán)氧樹脂進行紫外線和電子輻射，其化學(xué)結(jié)構(gòu)見式6。
該環(huán)氧化合物有 4個環(huán)氧基, 反應(yīng)性高, 固化 后產(chǎn)物的交聯(lián)度高, 耐溫性高。 所用試樣為石墨纖維 ( Hercu les Inc. 公司產(chǎn) 品, 商品名 T300)增強的四層復(fù)合層壓材料, 比較用樹脂有 2種: F iberite 934 (純 MY720)和 Narm co 5208(除 MY720 外還含有少量的雙酚 A 型環(huán)氧 物 ), 2種層壓材料分別用 934 /T300(樹脂質(zhì)量分 數(shù)為 451% ) 和 5208 /T300 ( 樹 脂 質(zhì) 量 分 數(shù) 為 328% )表示。 該公司以 960ESH (相當于日照 960 h) 的紫外 線強度和 10 7 Gy的電子輻射強度對試樣進行試驗, 試樣釋放出的揮發(fā)物的情況如表 1所示。 表 1 石墨纖維增強環(huán)氧樹脂的紫外線和電子輻照實驗結(jié)果
從表 1可見, 5208 /T300增強材料在紫外線和 電子輻照后的分解產(chǎn)物量遠遠高于 934 /T300, 以 苯為例, 前者為 1 190, 后者僅為 979, 這是由于 5208樹脂中含有雙酚 A 型環(huán)氧物所致, 其分子中 的異丙基橋穩(wěn)定性較差易分解成苯類化合物。
文章來源：《環(huán)氧樹脂降解與穩(wěn)定化研究進展》
