環(huán)氧化聚苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯的制備,固化及及改性環(huán)氧樹脂的研究.pdf

1、聚苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯(SIS)是一種三元嵌段共聚物,具有特殊的流變性能和力學(xué)性能,是熱熔壓敏膠的理想材料,但由于其弱極性,對(duì)極性材料粘接性差,且含有不飽和雙鍵,其應(yīng)用受到限制。通過雙鍵的環(huán)氧化是一個(gè)很有效的增強(qiáng)極性的改性方法。
　　 本文首先采用溶液方法,通過原位過甲酸法對(duì)SIS進(jìn)行環(huán)氧化,得到濃度為30％-40％的環(huán)氧化SIS溶液。研究了后處理工藝條件對(duì)ESIS的質(zhì)量穩(wěn)定性的影響,確定了去除剩余甲酸及去除溶劑的方法。通過

2、試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),酸性條件下環(huán)氧值變化比堿性條件下大。利用高效液相色譜研究表明,60℃干燥4小時(shí)含有1％的甲苯雜質(zhì),100℃下干燥4小時(shí)已經(jīng)檢測(cè)不到甲苯雜質(zhì)。依靠環(huán)氧化SIS中的環(huán)氧基團(tuán),雙鍵,羥基的反應(yīng)性,制備了化學(xué)交聯(lián)型環(huán)氧化SIS。通過結(jié)構(gòu)分析表明,酸酐、異氰酸酯、過氧化苯甲酰分別可以與ESIS中的環(huán)氧基團(tuán)、羥基、雙鍵進(jìn)行反應(yīng)產(chǎn)生交聯(lián),研究了ESIS和甲基納迪克酸酐的固化特性。從DSC和紅外的表征結(jié)果可以看出環(huán)氧化SIS與甲基納迪克酸酐(

3、MNA)可以輕度的交聯(lián)固化,有少量的環(huán)氧基團(tuán)參與交聯(lián),隨著溫度,時(shí)間的增大,交聯(lián)密度增大,固化后其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和耐溫性均有所提高。固化物呈現(xiàn)一種韌性塑料力學(xué)性能,拉伸強(qiáng)度從12MPa提高到22MPa。環(huán)氧樹脂被廣泛應(yīng)用到各個(gè)行業(yè),但是其最大的缺點(diǎn)是脆,本文利用ESIS這種自身的物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和固化后的化學(xué)網(wǎng)絡(luò)和環(huán)氧樹脂形成互穿網(wǎng)絡(luò)增韌,利用兩種不同固化劑實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò),在力學(xué)性能降低不高的前提下,提高其韌性。ESIS的加入可以明顯降低環(huán)氧

4、固化體系的凝膠時(shí)間。ESIS的加入對(duì)環(huán)氧樹脂固化體系,固化工藝,固化動(dòng)力學(xué)參數(shù)影響較小。ESIS可以被MNA固化,但是胺類,如T403不易固化,T403固化E51體系中當(dāng)ESIS加入量為2phr時(shí),性能最佳;對(duì)于甲基納迪克酸酐(MNA)固化體系,可以縮短凝膠時(shí)間,加入量為6-8phr.在拉伸強(qiáng)度降低有限的情況下,抗沖擊性能好。丁基縮水甘油醚/ESIS增韌體系對(duì)環(huán)氧固化體系起著助溶的作用,同等條件下,比將ESIS熱熔于E51的的樣條拉伸強(qiáng)