環氧樹脂的開發應用--彈性體增韌環氧樹脂的應用
利用彈性體增韌環氧樹脂的工作早在上世紀60年代就已進行,其增韌原理可用經典的海島結構理論解釋。根據彈性體海島結構在樹脂分散相的形成先后不同,可分為添加法與原位生成法。所采用的彈性體主要有丁腈橡膠,近年來,除丁腈橡膠外,聚氨酯、有機硅、聚丙烯酸酯等彈性體都有采用。
研究較早、引人注目的是端羧基丁腈橡膠(CTBN)增韌環氧樹脂,所采用的聚合物中丙烯腈含量從0-26%,溶解度參數8.4-9.4,數均分子量3400-4000,平均官能度1.8-2.3。制備丁腈橡膠增韌環氧樹脂的方法有添加法與預反應法。添加法中,CTBN用作環氧樹脂的酸固化劑。研究發現,橡膠中丁二烯與丙烯腈的比列、固化條件、固化劑種類對橡膠相的分離都有影響,達到好的增韌效果,既要求在未固化前橡膠與環氧樹脂良好混溶,又要求在固化后能析出橡膠相,產生微觀相分離。因此,原材料與制備條件的微細變化,都將影響到海島結構橡膠增韌環氧樹脂的制備穩定性。效果較好的是預反應法,即先將丁腈橡膠在催化劑作用下與環氧樹脂加成反應,然后以更多的環氧樹脂稀釋以獲得所需濃度、儲存穩定的改性環氧樹脂。通常,這種預聚物中環氧樹脂與CTBN摩爾比為8-10,CTBN先與催化劑(三苯基磷及季磷鹽與位阻胺)反應形成羧酸鹽,然后快速與環氧樹脂反應,形成橡膠含量約55%的預聚體,然后以同種或不同種環氧樹脂稀釋至所需橡膠含量,終產物的性質可通過變化橡膠相與環氧樹脂而改變。CTBN的選擇取決于相容性與官能度,CTBN與雙酚A環氧樹脂相容性隨丙烯腈含量增加而增加,不同含量CTBN對增韌結果的影響如表3,好增韌作用CTBN含量在12-18%。除了端羧基丁腈橡膠外,端羥基、端胺基、端乙烯基丁腈橡膠增韌,近年也有報道。這些增韌環氧樹脂除用于結構膠粘劑外,在環氧樹脂涂料、密封膠、復合材料等方面也得到了應用。
研究較早、引人注目的是端羧基丁腈橡膠(CTBN)增韌環氧樹脂,所采用的聚合物中丙烯腈含量從0-26%,溶解度參數8.4-9.4,數均分子量3400-4000,平均官能度1.8-2.3。制備丁腈橡膠增韌環氧樹脂的方法有添加法與預反應法。添加法中,CTBN用作環氧樹脂的酸固化劑。研究發現,橡膠中丁二烯與丙烯腈的比列、固化條件、固化劑種類對橡膠相的分離都有影響,達到好的增韌效果,既要求在未固化前橡膠與環氧樹脂良好混溶,又要求在固化后能析出橡膠相,產生微觀相分離。因此,原材料與制備條件的微細變化,都將影響到海島結構橡膠增韌環氧樹脂的制備穩定性。效果較好的是預反應法,即先將丁腈橡膠在催化劑作用下與環氧樹脂加成反應,然后以更多的環氧樹脂稀釋以獲得所需濃度、儲存穩定的改性環氧樹脂。通常,這種預聚物中環氧樹脂與CTBN摩爾比為8-10,CTBN先與催化劑(三苯基磷及季磷鹽與位阻胺)反應形成羧酸鹽,然后快速與環氧樹脂反應,形成橡膠含量約55%的預聚體,然后以同種或不同種環氧樹脂稀釋至所需橡膠含量,終產物的性質可通過變化橡膠相與環氧樹脂而改變。CTBN的選擇取決于相容性與官能度,CTBN與雙酚A環氧樹脂相容性隨丙烯腈含量增加而增加,不同含量CTBN對增韌結果的影響如表3,好增韌作用CTBN含量在12-18%。除了端羧基丁腈橡膠外,端羥基、端胺基、端乙烯基丁腈橡膠增韌,近年也有報道。這些增韌環氧樹脂除用于結構膠粘劑外,在環氧樹脂涂料、密封膠、復合材料等方面也得到了應用。










































