納米二氧化硅增韌改性環(huán)氧樹脂的研究.pdf

1、環(huán)氧樹脂是重要的熱固性樹脂，具有優(yōu)異的粘接性能、耐磨性能、機(jī)械性能、電絕緣性能和防腐性能，而且固化收縮率低，易加工成型和成本低廉，在膠粘劑、重防腐涂料、電子電氣絕緣材料、增強(qiáng)材料及先進(jìn)復(fù)合材料等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但環(huán)氧樹脂，特別是低分子量環(huán)氧樹脂，固化時(shí)交聯(lián)密度高，涂膜很脆，柔韌性很差，耐沖擊性能、抗剝離性能不好，影響環(huán)氧涂膜的附著力和防護(hù)性能，限制了環(huán)氧樹脂在某些高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。如何在保持環(huán)氧樹脂優(yōu)異性能的前提下，對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行增

2、韌改性是中外研究人員很熱門的研究課題，也是拓展環(huán)氧樹脂應(yīng)用領(lǐng)域的關(guān)鍵所在。 本文在加熱條件和促進(jìn)劑作用下，利用納米二氧化硅對(duì)低分子量環(huán)氧樹脂進(jìn)行化學(xué)改性，使納米二氧化硅表面硅醇基(Si-OH)和環(huán)氧樹脂中環(huán)氧基產(chǎn)生化學(xué)鍵接反應(yīng)。通過改性環(huán)氧樹脂產(chǎn)物的穩(wěn)定性試驗(yàn)和粘度的檢測(cè)，以及改性環(huán)氧樹脂產(chǎn)物固化涂膜的附著力、耐沖擊、柔韌性、耐鹽霧和交聯(lián)密度等常規(guī)性能的評(píng)價(jià)，確定了改性反應(yīng)的工藝條件：反應(yīng)溫度控制在150℃左右；反應(yīng)時(shí)間控制在2

3、～3h；促進(jìn)劑A的用量控制在0.10％～0.30％；納米二氧化硅L20的加入量控制在5％～15％。 本文利用微機(jī)電子萬能試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，測(cè)試了改性環(huán)氧樹脂涂膜的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、彈性模量等力學(xué)性能，并利用掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)涂膜沖擊斷面進(jìn)行了表面形貌分析研究，對(duì)增韌機(jī)理進(jìn)行了探討，對(duì)涂膜其他性能也進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果表明，改性環(huán)氧樹脂涂膜柔韌性有很大改善，增韌的關(guān)鍵是環(huán)氧樹脂的接枝率，環(huán)氧樹脂增韌改性后，其他性能得到很