TPGDA-CTBN改性環(huán)氧樹(shù)脂的制備與性能研究.pdf

1、本文以丙烯酸酯TPGDA和端羧基丁腈橡膠CTBN為改性劑，環(huán)氧樹(shù)脂為聚合物基體，聚醚胺和多乙烯多胺為固化劑，得到一種綜合性能優(yōu)良的聚合物阻尼材料。研究了該聚合物材料的力學(xué)性能、微觀形貌與阻尼性能。 改性后的環(huán)氧樹(shù)脂合適的固化溫度為50℃，固化時(shí)間取室溫6h可以實(shí)現(xiàn)環(huán)氧樹(shù)脂充分固化，并且制品力學(xué)性能很好。 CTBN改性環(huán)氧樹(shù)脂：通過(guò)CTBN與環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)聚反應(yīng)環(huán)氧值的測(cè)定、DSC測(cè)試分析和紅外光譜分析表明CTBN中的氰基和端

2、羧基與環(huán)氧樹(shù)脂的環(huán)氧基發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，形成了分子量更大的改性環(huán)氧樹(shù)脂。隨著CTBN含量的增大，固化物的彎曲強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和彈性模量逐漸減小，而斷裂伸長(zhǎng)率和沖擊強(qiáng)度逐漸增大。SEM表明，在化學(xué)改性后的環(huán)氧樹(shù)脂中，CTBN與環(huán)氧樹(shù)脂發(fā)生了相分離，形成了以CTBN孔洞為分散相，以環(huán)氧樹(shù)脂為連續(xù)相的多相形態(tài)結(jié)構(gòu)，隨著CTBN含量的增大，CTBN孔洞逐漸增大增多，引發(fā)了大量銀紋和剪切帶均勻分布在環(huán)氧樹(shù)脂連續(xù)相中，CTBN為20％時(shí)引發(fā)的銀紋和剪切

3、帶達(dá)到最大值，此時(shí)增韌效果最好。 TPGDA/CTBN改性環(huán)氧樹(shù)脂：比較丙烯酸酯與TPGDA增韌CTBN改性環(huán)氧樹(shù)脂固化體系的紅外譜圖和粒度分布分析環(huán)氧樹(shù)脂中的環(huán)氧基團(tuán)也可與TPGDA中的羥基發(fā)生反應(yīng)，從而說(shuō)明了TPGDA與CTBN改性環(huán)氧樹(shù)脂形成了很好的界面結(jié)合。通過(guò)對(duì)改性體系力學(xué)性能的測(cè)試比較了不同CTBN、不同丙烯酸酯、不同固化劑等不同用量對(duì)改性體系的影響，初步得到了符合實(shí)際需要的配方。通過(guò)對(duì)改性環(huán)氧樹(shù)脂SEM的分析說(shuō)明T

4、PGDA自身又自由基聚合形成的聚合物鏈與CTBN和環(huán)氧樹(shù)脂長(zhǎng)鏈纏結(jié)，從而形成了半互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 CTBN改性后環(huán)氧樹(shù)脂具有較高的阻尼峰和較寬的阻尼溫域，但其溫度過(guò)高，粘度過(guò)大，不適于實(shí)際使用，需要進(jìn)一步調(diào)整。對(duì)TPGDA/CTBN改性環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合體系的DMA分析研究了TPGDA含量、柔性環(huán)氧樹(shù)脂、不同共混工藝對(duì)體系阻尼性能的影響，說(shuō)明TPGDA、柔性環(huán)氧樹(shù)脂的加入可以進(jìn)一步使損耗峰向低溫方向移動(dòng)，綜合各種影響因素，說(shuō)明用10％T