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《丁腈橡膠增韌乙烯基酯樹脂的性能研究.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、丁腈橡膠增韌乙烯基酯樹脂的性能研究陸士平??王天堂??沈偉（上海富晨化工有限公司200235）??摘要：采用端羧基丁腈橡膠和丁腈橡膠進行增韌甲基丙烯酸型環(huán)氧乙烯基酯樹脂，并對其性能進行了表征關(guān)鍵詞：橡膠、增韌、乙烯基酯樹脂一、前言環(huán)氧乙烯基酯樹脂（EVER）一般由甲基丙烯酸或丙烯酸與環(huán)氧樹脂反應(yīng)合成。它既具有不飽和聚酯樹脂的室溫固化性能，又具有同環(huán)氧樹脂相似的使用性能。盡管環(huán)氧乙烯基酯樹脂的綜合性能優(yōu)于不飽和聚酯樹脂，但某些方面的性能，如沖擊韌性、延伸率還存在不能滿足玻璃鋼制品的受力、防介質(zhì)滲漏的要求。國內(nèi)在采用丁腈橡膠（BNR）增韌丙烯酸型環(huán)氧乙烯基酯
2、樹脂方面做了不少工作，而對采用端羧基丁腈橡膠（CTBN）和丁腈橡膠（BNR）增韌甲基丙烯酸型環(huán)氧乙烯基酯樹脂的研究報道甚少。我們選用端羧基丁腈橡膠（CTBN）和丁腈橡膠（BNR）兩種增韌劑來對兩種甲基丙烯酸型環(huán)氧乙烯基酯樹脂進行增韌性能的比較；為便于對照，仍采用端羧基丁腈橡膠（CTBN）和丁腈橡膠（BNR）對丙烯酸型環(huán)氧乙烯基酯樹脂進行增韌性能的檢測，為增韌乙烯基酯樹脂的應(yīng)用提供試驗依據(jù)。二、實驗部分1、原理通過共混方法在環(huán)氧乙烯基酯樹脂中引入液體BNR，固化后一般以顆粒狀形式分布與樹脂中，在受外力作用時，能有效地引發(fā)銀紋并阻礙銀紋發(fā)展成裂紋，或通過剪切
3、帶的產(chǎn)生，消耗大量的外部能量，從而起到增韌的效果。CTBN是一種活性增韌劑，它利用CTBN的端羧基在催化劑存在下與環(huán)氧基團反應(yīng)。??由于在環(huán)氧乙烯基酯樹脂的合成過程中鍵合了CTBN，使EVER樹脂韌性得到提高。2、乙烯基酯樹脂的品種及增韌后的代號說明。本文所用乙烯基酯樹脂由實驗室自制，端羧基丁腈橡膠（CTBN）和丁腈橡膠（BNR）均為工業(yè)品。EM：由E-51環(huán)氧樹脂與甲基丙烯酸合成的乙烯基酯樹脂（EVER）。EMF：由E-51環(huán)氧樹脂與甲基丙烯酸及富馬酸合成的EVER。EA：由E-51環(huán)氧樹脂與丙烯酸合成的EVER。EM-CTBN：由E-51環(huán)氧樹脂與甲
4、基丙烯酸、CTBN合成的EVER。EM/BNR：由EM樹脂與液體BNR相混合的EVER。EMF/BNR：由EMF樹脂與液體BNR相混的EVER。EA-CTBN：由E-51環(huán)氧樹脂與丙烯酸、CTBN合成的EVER。EA/BNR：由EA樹脂與液體BNR相混合的EVER。3、試樣制備將丁腈橡膠配成苯乙烯溶液，然后按不同的比例加入到EVER中，混合均勻后澆注成待測試件。將端羧基丁腈橡膠和（甲基）丙烯酸與環(huán)氧樹脂在催化劑存在下合成EVER并溶解于苯乙烯中，澆注成待測試件。引發(fā)劑MEKPO（9%）用量2%，異辛酸鈷（0.75%鈷含量）4%，試件室溫固化24hr，80
5、℃后固化2h，100℃，2hr，磨光至待測試樣。4、性能測試按GB標(biāo)準(zhǔn)要求進行檢測三、結(jié)果與討論1、EM/EMF型樹脂添加增韌劑后的性能性能指標(biāo)純EMEM-CTBNEM-CTBN純EMFEMF/BNR（5%）EMF/BNREMF/BNR（10%）（20%）（10%）（15%）拉伸斷裂延伸率%1.802.351.811.972.413.931.47拉伸強度Mpa60.367.456.85872.274.736.2拉伸模量Gpa3.683.523.393.43.543.082.99沖擊強度（無缺口）KJ/M28.7915.3713.955.7712.6710
6、.507.2g-bottom:0cm">53463949474141熱變形溫度℃107.286.084.5011592.285.483.42、EA型樹脂添加增韌劑后的性能性能指標(biāo)純EAEA-CTBN（5%）EA-CTBN（10%）EA/BNR（5%）拉伸斷裂延伸率%3.612.243.493.48拉伸強度Mpa80.167.266.180.4拉伸模量Gpa3.483.572.923.39沖擊（無缺口）強度17.4719.9415.3119.31巴氏硬度46403439熱變形溫度℃85706473我們在采用E-51環(huán)氧樹脂與甲基丙烯酸合成EM樹脂過程中引入
7、了CTBN，利用CTBN中的羧基與環(huán)氧基團的化學(xué)反應(yīng)使CTBN通過化學(xué)鍵進入樹脂骨架中，合成了EM-CTBN（10%含量）、EM-CTBN（20%含量）。這類樹脂共混體系的相容性較好。我們發(fā)現(xiàn)含10%CTBN的EM樹脂其拉伸斷裂延伸率比純EM樹脂提高了30%，拉伸強度提高近12%，沖擊強度提高了75%。隨著CTBN含量的增加，其澆注體的巴氏硬度逐步下降，熱變形溫度逐步降低，而含20%CTBN的EM樹脂的性能不及純EM樹脂，可見，采用CTBN化學(xué)增韌EM樹脂性能應(yīng)有一個適當(dāng)?shù)挠昧?。在采用E-51環(huán)氧樹脂與甲基丙烯酸與富馬酸合成的EMF樹脂中添加了液體BNR
8、，該類共混樹脂凝膠前的相容性好，但凝膠固化后，則明顯分相。檢測表明，含10%BN
