端 羧基 丁 腈橡 胶 改性 环 氧树 脂 的结构 与性能.PDFVIP

维普资讯 第24卷第2期 高分子材料科学与工程 vol-24，No．2 2008年 2月 PoLYMERMATERIALSSCIENCEA 卜刀DENGINEERING Feb．2008 端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的结构与性能 石敏先，黄志雄，郦亚铭，杨国瑞 (武汉理T大学材料科学与工程学院，湖北 武汉430070) 摘要：用液体端羧基丁腈橡胶(crBN)对环氧树脂 (EP)进行改性，合成了CTBN／EP预聚物，FT-IR分析 表明，在反应中EP的环氧基开环后与CTBN的羧基反应生成了酯键。研究了 ／EP／聚醚胺(PEA) 体系的力学性能，结果表明，随着CTBN含量的增大，其弯曲强度、拉伸强度降低，冲击强度、断裂伸长率 增大，说明CTBN通过化学预聚改性的EP具有良好的韧性。SEM分析表明，固化过程中析出了橡胶相 并均匀分散在环氧树脂基体中。 关键词 ：端羧基丁腈橡胶 ；环氧树脂；预聚物 ；傅立叶变换红外光谱 ；力学性能 中图分类号：O631．1 1 文献标识码 ：A 文章编号：1000．7555(2008)02．0047—04 环氧树脂因其优异的粘接性、化学稳定性、 0．54，岳阳巴陵石化环氧树脂厂；液体 N： 绝缘强度高、良好的工艺性能等优点，在胶粘 丙烯腈含量26．99％，羧值 0．4423mmol／g，黏 剂、电子、航空航天、涂料等领域得到了广泛的 度 500Pa·s／25℃，平均分子量 3500；十六烷基 应用。但环氧树脂固化后交联密度高，呈三维 三甲基溴化铵： ，中国医药集团上海试 网状结构，存在脆性大、冲击性能差等不足，在 剂公司，分析纯；聚醚胺 13400：黏度 26．5mPa· 一 定程度上限制了其应用。因此，环氧树脂的 s／25℃，活性氢摩尔量 115，无锡嘉联 电子材料 增韧改性成了近年来的研究热点 1【-3J。 有限公司。 用反应性的液体橡胶 ，尤其是 mN对环 1．2 CTBN／EP预聚物的合成 氧树脂进行增韧改性时，固化过程中离析出橡 将环氧树脂、0～25phr的CTBN和0．25 胶相，当材料破坏时分散相粒子使裂纹的扩展 phr催化剂加入带有温度计的三 口烧瓶中，加 分歧、转向从而消耗能量是增韧的关键。有关 热并机械搅拌，100℃反应 2h，用过量的去离 CTBN改性环氧树脂的文献报道[4--7J，其研究 子水沉淀洗涤产物，真空干燥后得到CTBN改 主要集中在高温固化体系，而高温固化条件在 性环氧树脂的预聚物，并把所得改性产物按照 应用上具有一定 的局限性。本研究首先将 CTBN含量(phr)相应标记为 Co、C5、Cl0、Cl5、 CTBN和EP预聚合成 CTBN改性的环氧树 Go和C25(下标为CTBN的份数)。其可能的反 脂，然后加入固化剂进行固化反应。该 CTBN 应 如Fig．1所示，环氧树脂的环氧基开环后 预聚改性的环氧树脂对固化剂种类没有限制， 与CTBN的端羧基发生反应生成酯键。 且选用柔性分子链 的聚醚胺为固化剂，以进一 1．3 试样制备 步改善体系的韧性 。