环氧树脂的共混改性研究.ppt

* 其改性原理为：液态聚硫橡胶末端的硫醇基（-SH）与环氧树脂的环氧基（ ）发生化学反应，形成含柔性链段的嵌段物，该柔性嵌段物参加到固化环氧树脂结构中，而赋予交联固化环氧树脂柔韧性质。 此反应在室温下进行极缓慢，缺乏实用性。在实际应用中，环氧树脂和液态聚硫橡胶必须与胺类固化剂一起运用，才能得到所希望的固化速度和固化产物。 液态聚硫橡胶具有较低的Tg（-55℃到-53℃），随着橡胶含量的增加，改性体系的次级转变温度降低，低温韧性提高，使得这一改性体系在克服环氧树脂包封的低温开裂现象方面有显著效果，满足电器灌封的技术要求。 液态聚硫橡胶改性环氧树脂有良好的粘结性能、电性能、耐介质腐蚀性能及低的气体和水蒸气渗透率，壳广泛用作各种材料的粘结剂、保护性涂料以及电器灌注料。 （六）丁腈羟-异氰酸酯预聚体改性环氧树脂 （七）端羟基聚丁二烯改性环氧树脂 （八）、硅橡胶改性环氧树脂 （九）液体端羟基丁腈橡胶（HTBN）改性环氧树脂 （五）、聚醚弹性体改性环氧树脂 三、热塑性树脂改性环氧树脂 橡胶弹性体改性环氧树脂，改性的橡胶有小部分溶解于基体中，体系弹性模量与玻璃化温度有所下降。 为了在温度要求高的场合运用，用耐热性高、有一定延展性的热塑性树脂改性环氧树脂。该体系的优点就在于改性剂的加人不影响改性体系的模量和玻璃化温度。 强韧热塑性粒子增韧： 1、桥联约束效应 与弹性体不同，热塑性塑料往往具有与环氧基体相当的弹性模量和远大于基体的断裂伸长率，这使得侨联在已开裂脆性环氧基体表面的延性热塑性颗粒对裂纹扩展起约束闭合作用。 2、裂纹钉锚 颗粒侨联不仅对裂纹前缘的整体推进起约束限制作用，分布的侨联力还对桥联点处的裂纹起钉锚作用，从而使裂纹前缘呈波浪形的弓出状。 聚枫改性双酚A环氧胶 具有强度高、韧性好的特点,同时具有较好的耐高温性能。 （一）聚砜类树脂改性环氧树脂 PS F的结构与双酚A 环氧树脂 的结构相类似,溶解 度参 数相近,如果用 P SF作为增韧剂改性双酚 A环氧树脂,可 以获得较好的相容性。 PS F的结构 中,二苯基矾这一高度共扼的芳环体系使聚矾具有较高的热稳定性;在共扼体系中二苯基矾的基团处于牢固的空 间位置,硫原子上氧原子对称无极性,硫原子又 处于最高氧化状态,具备抗氧化特性;异丙撑可减少分子间的作用 力,赋予聚合物一定的韧性和熔融特性,且侧链上是非极性的甲基,可减少 吸湿性;醚基可增大链的柔曲性,链端容易绕其两端发生内旋转,可增大聚合物的熔融特性和在溶剂中的溶解性。 聚醚砜(PE S)对双氰双胺固化的四官能环氧体系具有增韧改性作用。但是对二氨基苯砜（D D S）固化的该种环氧来说可形成互容均相体系，其模量 和玻璃化温度基本不下降断裂韧性也 没有提高。 （二）、丙烯酸类树脂改性环氧树脂 此共混目的：降低固化过程中（固化温度降至室温过程）产生的内应力 引入丙烯酸丁酯的方法： 1、丙烯酸丁酯单体“就地“聚合。降低固化内应力，但环氧树脂Tg下降，影响热性能。 2、利用种子乳液聚合制造以聚丙烯酸丁酯为核，PMMA为壳的核-壳结构粒子并将其分散于环氧树脂中，加入固化剂后加热固化即得共混改性产物。两相结构，降低固化内应力又不使环氧树脂Tg下降，保持了环氧树脂耐热性。 防锈油漆,环氧类油漆,丙烯酸类 （三）、端胺基 PU 增韧 EP 异氰酸酯与多羟基化合物作用得到 PU 预聚体, 该预聚体与普通脂肪胺或芳香胺反应能生成端氨基PU( 见图 1) 。 通过端氨基 PU 与 EP 的固化反应, 使 EP 分子之间用柔性较大的聚醚分子键接起来, 以达到增韧的目的。 该方法具有以下优点: ( 1) 端氨基 PU 具有较好的柔性和极性, 改性后使 EP 既达到增韧目的, 又能提高其强度; ( 2) 克服了普通脂肪胺固化剂易挥发、 毒性大和配比要求严格的问题; ( 3) 可室温反应, 且固化物具有良好的耐化学腐蚀性。 （一）、环氧树脂互穿网络聚合物 互穿网络聚合物是一种多组分聚合物, 这种聚合物共混改性技术, 为制备特殊性能的聚合物复合材料开拓了有效途径。 IPN 是组成和构型不同的均聚物或共聚物的物理混合物, 是特殊的多相体系, 其特点是一种材料无规则地贯穿到另一种材料中, 使得 IPN 体系中两组分之间产生了协同效应, 起”强迫包容“的作用, 得到比一般共混物更加优异的性能。 四、环氧树脂改性的新动向 PU 具有高弹性、 耐磨、 抗撕裂等特点, 且与 EP 相容性好。 由环氧树脂(EP)和聚氨酯(PU)两种聚合物 相互贯穿而形成的聚合物网络体系简称为 EP / PU IPN，两种聚合