CTBN/PI复合改性环氧树脂的结构与性能
2018-06-05刘洪岩刘青松张明耀
中国塑料 2018年5期
高 原,任 亮*,刘洪岩,刘青松,张明耀
(1.长春工业大学化学工程学院,长春 130012;2.长春永固科技有限公司,长春 130012;3.浙江万凯新材料有限公司,浙江 嘉兴 314415)
0 前言
环氧树脂是应用最广泛的热固性树脂之一,具有优异的力学性能、加工性能,与其他基材良好的黏结性能,作为复合材料、涂料、胶黏剂等广泛应用于机械、航空航天、电子等领域[1]。其与多种固化剂配合使用,可以满足不同的应用需求[2]。但是环氧树脂固化物存在耐冲击性能差,断裂韧性差的缺点,限制了其在许多领域的应用[3]1 696。因此,对环氧树脂进行增韧改性研究,改善其性能以扩大其应用领域。近年来有很多采用CTBN增韧环氧树脂的研究,将CTBN和环氧树脂混合,固化过程中CTBN析出橡胶粒子,在环氧树脂中形成“海 - 岛模型”的两相结构。当材料受力时,橡胶粒子能起到耗能作用,抵制材料裂纹扩展而起到增韧作用[4]。采用CTBN增韧改性环氧树脂,虽然能够提高某些力学性能,但会使体系的弹性模量有所损失[3]1 696。也有采用添加工程塑料如PI、聚醚砜(PES)、聚醚醚酮(PEEK)等,对环氧树脂进行增韧改性的研究[5],但此类工程塑料一般难熔难溶[6],与环氧树脂混合过程中需要加入高沸点极性溶剂,在高温固化过程中易产生气体小分子和溶剂挥发,导致固化物中形成大量孔隙,影响固化物的性能[7]。
PI经过胺类化合物扩链改性可提高共混体系的相容性,而且在体系中的添加量较小,因此无需引入高沸点极性溶剂。本文采用CTBN/PI对环氧树脂进行了复合改性,利用液态CTBN和PI的优点,使共混物能够在弹性模量损失很小的情况下显著提高韧性。……
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