端羧基丁腈橡膠增韌雙酚a型環(huán)氧樹脂研究

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1、端羧基丁腈橡膠增韌雙酚A型環(huán)氧樹脂研究摘要雙酚A型環(huán)氣樹脂具有優(yōu)良的力學(xué)性能、加工工藝性能，制成品具有良好的物理機(jī)械性能，耐化學(xué)藥品性，電氣絕緣性能，故有廣泛應(yīng)用，但是環(huán)氧樹脂M化后交聯(lián)密度高，因此其M化物存在韌性低、耐疲勞和耐沖擊性能差的缺點(diǎn)，在一定程度上限制了環(huán)氧樹脂的應(yīng)用。對環(huán)氧樹脂進(jìn)行增韌一直是環(huán)氧樹脂研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)也是難點(diǎn)。本文綜述了端羧基丁腈橡膠培韌雙酚A型環(huán)氧樹脂研究。結(jié)合對環(huán)氣樹脂的橡膠彈性體增韌改性的研究現(xiàn)狀，提出建議并進(jìn)行展望。關(guān)鍵詞：雙酚A型環(huán)氧樹脂；端羧基丁腈橡膠；增韌改性雙酚A型環(huán)氧樹脂是由雙酚A、環(huán)氧氯丙烷在堿性條件下縮合，

2、經(jīng)水洗，脫溶劑精制而成的高分子化合物［1"51。雙酚A型環(huán)鋱樹脂是環(huán)鋱樹脂屮產(chǎn)量最大、使用最廣的一種品種，因?yàn)樗泻芨叩耐该鞫龋瑥V泛應(yīng)用于涂料、膠粘劑、玻璃鋼、層壓板、電子澆鑄、灌封、包封等領(lǐng)域。雖然EP粘接性能和各種力學(xué)性能優(yōu)R、化學(xué)穩(wěn)定性好、收縮率低而且原材料易得，加工成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，但EP固冇的交聯(lián)結(jié)構(gòu)使其具冇質(zhì)脆、耐熱性欠佳、抗沖擊性能和韌性較差等缺點(diǎn)，這制約著EP的工業(yè)應(yīng)用，因此，對EP進(jìn)行增韌改性是非常必要的，有助于進(jìn)一步擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。采用反應(yīng)性液體端羧基丁脂橡膠（CTBN）對EP進(jìn)行堉韌改性［6_1（）

3、。CTBN是遙爪高聚物，其分子鏈

4、W端的活性羧基官能團(tuán)可與EP屮的環(huán)氧基反應(yīng)，并且在固化過程屮離析出橡膠和；當(dāng)材料受到破壞時，分散相粒子使裂紋的擴(kuò)展分叉、轉(zhuǎn)向（消耗了大量能量），從而達(dá)到了增韌EP的目的。目前，采用CTBN增韌EP的研究，主要是先將CTBN與EP反放生成CTBN/EP預(yù)聚體，再對預(yù)聚體進(jìn)行高溫固化。橡膠彈性體培韌EP是0前研究比較成熟的方法。其增韌機(jī)理比較復(fù)雜，但目前比較流行的是“顆粒撕裂拉仲”機(jī)理以及“空洞剪切屈服”機(jī)理111_13］。液體橡膠分了?鏈上的活性端基（如羧基、羥基等）與EP中活性基團(tuán)（如環(huán)氧基等）反應(yīng)形成兩相“海島結(jié)構(gòu)”，其中橡膠顆粒兇應(yīng)力集中效應(yīng)而吸收

5、大量能量進(jìn)而終止裂紋擴(kuò)展，從而有效提高Y環(huán)氧樹脂的抗沖韌性。只有能與EP互溶且其活性基閉能與環(huán)氧基反應(yīng)并在固化反應(yīng)時順利析出形成阿和結(jié)構(gòu)的橡膠才能對EP起到有效的增韌效果。這類橡膠用得最多的是含活性端基的丁腈橡膠，可以是端羧基、端羥基、端環(huán)氧基等ll4j。YAOXing-fang等1151用CTBN（端羧基丁晴橡膠）増韌改性EP,研究結(jié)果表明:當(dāng)CTBN用量為25%吋，改性EP的沖擊強(qiáng)度提高了5倍，多數(shù)沖擊試樣只發(fā)生Y彈性形變，說明CTBN的增韌效果敁著，另外，改性后的樹脂的拉伸強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性能等相關(guān)性能均冇所提高。韓靜等U61釆用含冇丙烯酸丁酯、丙烯

6、酸乙酯、丙烯酸縮水甘汕酯的液體橡膠來增韌改性環(huán)氧樹脂828,用間苯二甲胺做固化劑，研究表明，當(dāng)丙烯酸液體橡膠含量為15%時，EP的抗沖擊強(qiáng)度增加了1.5倍。周悄石等［171研究結(jié)果表明，隨著橡膠含量的增加，復(fù)合材料的拉仲強(qiáng)度不斷降低，而沖擊強(qiáng)度呈現(xiàn)出先增加后降低的趨勢;液體橡膠屮丙烯腈的含量越高，對環(huán)氧樹脂的增韌效果越好。而且,丙烯腈含量不同的橡膠,其增韌機(jī)理也明姑不同。丁軍1181的研究結(jié)果表明，隨著環(huán)氧樹脂復(fù)合材料中CTBN含量的増加，其斷裂伸長率和剪切強(qiáng)度都是先增大后減小，并均在CTBN含量為15%吋達(dá)到最大值。陳青等n9］研究結(jié)果表明當(dāng)端羧基丁

7、腈橡膠含量為25phr時，改性環(huán)氧樹脂的沖擊強(qiáng)度提高了528%。彎曲強(qiáng)度降低了70%;彎曲模量降低了84%，拉仲剪切強(qiáng)度提高Y33%。端羧基丁腈橡膠改性環(huán)氣樹脂的耐熱性能較好，固化物的起始分解溫度變化不明顯，高溫下的熱損失較小。結(jié)論與展望隨著科技的發(fā)展，各行各業(yè)對EP應(yīng)用性能的耍求越來越高，EP的改性研究就顯得尤為重要，現(xiàn)已成為國A外專家的研究重點(diǎn)。普通橡膠彈性體對EP增韌效果較好，是口前EP增韌改性的主要方法，但這種方法不可避免有其弊端，即對EP強(qiáng)度和Tg有一定影響，勢必會影響以后的應(yīng)用前景。預(yù)測今后兒年，對EP增韌改性研究主耍集屮在IPNs增韌改性

8、、CSP增韌改性、HBP增韌改性和TLCP增初改性等方面；此外，多種改性方法的綜合應(yīng)用也是該研究領(lǐng)域中的一個創(chuàng)新點(diǎn)，新型増韌材料的開發(fā)也值得探究，另外，為使改性材料對環(huán)氧樹脂的改性更易于進(jìn)行，新的制備方法也有待開發(fā)。參考文獻(xiàn)［1］馬淑萍，張鵬飛，段燕，歐玉靜，楊保平.改進(jìn)法合成雙酚A型環(huán)氧樹脂及蓯性能研究[J].中W涂料,2011,09:23-27.[2]段國紅，趙玉英，王二兵.雙酚A型環(huán)氧樹脂膠粘劑的合成及配制[J].化工時刊，2011,12:12-16.[3]馮兆昌，楊桂成，容敏智，歐浩明，符若文.固體雙酚A型環(huán)氧樹脂的合成與表征[J].熱固性樹脂

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