端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的研究

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无规则羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的制备及性能研究

无规则羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的制备及性能研究
Key words:random earboxylated butadiene nitrile rubbe(RCBN);epoxy resin(EP);modif ication;proper ties
双 酚 A环 氧树 脂 (EP)由于具 有 良好粘 结性 、化 学稳 定 性 、易加 工成 型 、收 缩 率低 ,耐 介 质性 能 优 良 等优 点 ,而被 应用 于许 多领 域 ,如军 工 、电子 、涂 料 、交 通 、水 利 、建 筑 、航 天航 空和 封 装 材 料等 领 域 ¨ 。 环 氧树脂 固化时 由于 较高 的交 联密 度而 使其 固化 物呈 现 出质脆 、耐 冲击性 差 和容易 开裂 ,即韧性 不 足的 缺 点 ,为 了改善环 氧树 脂 固化 物 的这 一 缺 点 ,通 常 在 环 氧 树脂 固化 体 系 中添 加一 些 邻 苯 二 甲酸二 丁 酯 (DBP)、邻苯二甲酸辛酯(DOTP)、环氧脂肪酸甲酯等增塑剂 圳 ,但由于这些增塑剂本身不参加固化反 应 ,在固化过程 中又有易于析 出倾 向,造成材料变质和老化等问题。因此研究开发高韧性环氧树脂的增
的反 应 体 系 中 于 120oC,反 应 150 min,获 得 了环 氧 值 0.40、黏 度 (40℃ )90—95 Pa·S、酸 值 小 于 0.4 mg/g的 改性 环 氧 树
脂产品 ,改性 环氧/改性胺 411固化产物剪切强度为 18.41 MPa,断裂伸长率为 4.41% ;无规则羧基 丁腈橡胶 对环 氧树脂
第 47卷 第 6期 2013年 11月
生 物 质 化 学 工 程
Biomass Chemical Engineering
Vo1.47 No.6 NOV.2013
doi:10.3969/j.issn.1673-5854.2013.06.001

全硫化纳米羧基丁腈橡胶增韧环氧树脂性能的研究

全硫化纳米羧基丁腈橡胶增韧环氧树脂性能的研究

5 0 1 ) 具 有表 面高 度交 联 , 中心 适度 交 联 的特 殊核 一 壳
结构对环氧树脂进行增韧 , 结合 了纳米粒子 的优点 , 克 服了液体 丁腈橡胶在 固化过程 中不均相结构的产生 。
1 实 验部 分
1 . 1 主 要原料
械搅拌 使 V P - 5 0 1 在 环氧树 脂 中充分 分散 ;
氢苯酐 ( Me HH P A, 嘉兴 阿尔 法精 细化 工有 限公 司 ) ;
2 一 乙基_ 4 一 甲基 咪 唑 ( 2 , 4 . E MI , 上 海 三爱 思 试 剂 有 限
公 司) 。 1 . 2 实验 过程
1 . 2 . 1 V P 一 5 0 1 / 环氧树 脂母 料 的制备
环氧 树脂 是 先 进 复合 材 料 的 主要 基 体 树 脂 , 由 于其 优异 的粘 结性 能 、 电绝 缘 性 能 、 机械性能 、 化 学 稳定 性能 、 良好 的加 工性 能 、 收缩率 低和 成本 低 廉等
优点 , 因 而 在 国 民 经 济 的 各 个 领 域 中 被 广 泛 应 用 ¨- 4 ] 。但是 纯 环 氧树 脂 固化 后 交 联 密 度 较 高 , 其
8 2 8 , 环氧 值 0 . 5 1 , 锐意 卓越 产 品 有 限公 司 ) ; 甲基 六
收稿 日期 :2 0 1 2 - 0 3 - 2 8 作 者 简 介 :董 玲 ( 1 9 8 6 . ) ,女 ,硕 士 研 究 生 ,主 要 从 事 环 氧树 脂 基复 合 材 料 方 面 的 研 究 。
摘 要 :本 文研 究 了全硫 化 纳 米 羧 基 丁 腈 橡 胶 ( V P 一 5 0 1 ) 对环 氧树 脂 性 能 的 影 响 。 采 用t z ̄ l - 光谱 分 析 、 力 学性 能测 试 、 差 式

不同性能的弹性体对环氧树脂改性的影响

不同性能的弹性体对环氧树脂改性的影响

反 应性 橡胶 弹性 体来 改 性 环 氧 树 脂 , 别 是 端羧 特
基 丁腈 橡胶 。在 通 常应 用 的实 验 程 序 中, 另外 的
L q i oy r 公 司产 品 , =3 5 , 有端 羧 iudP lmes Mn 5 0 含
基(O C OH) 。在 C B 中羧 基 当 量 为 0 5 T N . 2×
的环 氧树 脂 增 容 , 合成 物通 过 向 1 0份 环 氧 树 脂 0
中加 入 5 1 ,5 2 ,0 1 ,0份 的 C B 在表 1中列 出的 T N(
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2 0
橡 胶 参 考 资 料
20 0 7年
维普资讯
第3 7卷
第 5期
不 同性 能的弹 性体对 环 氧树脂 改性 的影 响
1 9
不 同性 能 的弹 性体 对 环 氧树 脂 改 性 的影 响
苏 航( 西北 工业 大学高 分 子研究 所 7 O 7 ) 编译 1 O 2
现在 环 氧树脂 从 一般 的 胶粘 剂 、 封剂 到作 密 为高性 能 复合材 料 的基 体 , 许 多方 面有 了广泛 在
递 。要想 使 HT B的低 反 应 性 的 羟基 接 到 环 氧 P
三苯 基 磷 , d i , 度 : 8 , 为环 氧 树 Alr h 纯 c 9 作
脂 与羧 基反 应 的催化 剂 。 碘化 四 丁胺 , D E ga d 纯 度 : 8 , 为 B H n l , n 9 作
=2 0 , 7 0 烯丙 基端 羟基 在 HTP B中 的羟 基 当 量 为
0 8 ×1 g mo( . 5 0 / l 比如 1mo 的 HTP 中含 有 l B
2 3mo的 OH) 。 l 。

端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的研究毛伟;曾中铭;余凯晋;唐先忠【摘要】以端羧基丁腈橡胶(CTBN)作为环氧树脂(EP)的增韧改性剂,合成CTBN-EP的共混物和预聚体.通过红外光谱法(FT-IR)对共混物和预聚体进行结构表征,分析反应进程.同时,着重研究了CTBN的含量对环氧树脂力学性能的影响,评价增韧效果.FT-IR测试表明,共混过程未发生化学反应,预聚过程中EP中环氧基开环与CTBN活性端羧基发生酯化反应生成酯键.重点研究了CTBN含量对体系力学性能的影响.研究结果表明,随着CTBN含量增加,共混物和预聚体的拉伸强度均降低,断裂伸长率先上升后下降,冲击强度逐渐上升,说明CTBN对EP具有增韧效果.【期刊名称】《实验科学与技术》【年(卷),期】2017(015)004【总页数】5页(P43-46,117)【关键词】端羧基丁腈橡胶;环氧树脂;共聚物;预聚体;改性;增韧【作者】毛伟;曾中铭;余凯晋;唐先忠【作者单位】电子科技大学微电子与固体电子学院,四川成都610054;电子科技大学微电子与固体电子学院,四川成都610054;电子科技大学微电子与固体电子学院,四川成都610054;电子科技大学微电子与固体电子学院,四川成都610054【正文语种】中文【中图分类】TQ333.7环氧树脂(EP)是指分子结构中含有两个或两个以上环氧基,以脂肪族、脂环族或芳香族等有机化合物为骨架并能通过环氧基与固化剂反应形成三维交联网状热固性产物的化合物总称。

由于环氧树脂具有贮存稳定性高、加工工艺性能好、配方设计灵活多样、固化过程中体积收缩率低等优点,且因其固化物具有优良的机械性能、耐化学药品性、电气性能、钻接性等,已成为目前广泛应用于机械、电子电器、航空航天、交通运输及建筑等各领域的热固性树脂之一[1-4]。

但环氧树脂固化后交联密度高,存在脆性大、冲击性能差等不足,在一定程度上限制了其应用。

因此,环氧树脂的增韧改性一直是研究的热点[5-6]。

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究关键词:端羧基丁腈橡胶;环氧树脂;增韧改性;耐磨性能1. 引言环氧树脂是一种重要的高分子材料,具有优异的机械性能和化学稳定性,在涂料、粘合剂、复合材料等领域有着广泛的应用。

环氧树脂由于其本身的脆性和缺乏耐磨性等特点,在一些特定领域的应用受到了限制。

为了改善环氧树脂的性能,增韧改性是一种常见的手段。

目前市场上常见的环氧树脂增韧剂包括橡胶、改性树脂、纤维素等。

端羧基丁腈橡胶是一种聚合物材料,具有较好的弹性和抗老化性能,被广泛应用于橡胶制品的生产中。

利用端羧基丁腈橡胶作为环氧树脂的增韧剂,对环氧树脂进行改性,是一种有前景的研究方向。

2. 实验方法2.1 材料本实验所用的端羧基丁腈橡胶为工业生产中常见的型号,环氧树脂为市场上常见的工业级环氧树脂。

其他辅助材料包括溶剂、固化剂等。

2.2 实验步骤(a) 将端羧基丁腈橡胶和环氧树脂按照不同的配比进行混合,确保混合均匀。

(b) 在适宜的温度下,将混合后的材料进行固化处理,得到增韧改性后的环氧树脂复合材料。

(c) 对改性后的复合材料进行性能测试,包括拉伸性能、耐磨性能等。

3. 结果与讨论3.1 混合比例对环氧树脂性能的影响通过对不同比例的端羧基丁腈橡胶与环氧树脂进行混合,得到了一系列不同配比的环氧树脂复合材料。

在固化处理后,对这些复合材料进行性能测试,得到了如下结果:当端羧基丁腈橡胶的含量低于5%时,复合材料的韧性和耐磨性均未见明显改善;当端羧基丁腈橡胶的含量达到10%时,复合材料的拉伸强度、断裂伸长率和耐磨性均有所提高;但当端羧基丁腈橡胶的含量继续增加时,复合材料的强度和韧性反而出现下降。

综合考虑,我们选取了端羧基丁腈橡胶与环氧树脂的质量比为10%进行后续的实验研究。

4. 结论端羧基丁腈橡胶能够有效增韧环氧树脂,并在一定程度上提高其耐磨性能。

利用端羧基丁腈橡胶作为增韧剂,对环氧树脂进行改性,是一种有效的手段。

这为环氧树脂在工业领域的应用提供了新的可能性。

群 丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究进展

群 丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究进展

丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究进展作者:杨国栋,朱世根,李山山,杨占峰摘要:综述了丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究现状及发展过程,讨论了不同活性端基的丁腈橡胶对环氧树脂性能的影响,评述了银纹、橡胶颗粒的拉伸撕裂和孔洞剪切屈服3种增韧机理,分析了目前丁腈橡胶增韧改性环氧树脂存在的问题,并展望了其发展方向。

关键词:丁腈橡胶环氧树脂增韧机理进展0引言环氧树脂(EP)是一种重要的热固性树脂,具有优异的粘结性能、机械性能和耐腐蚀性能,并兼有易加工成型、成本低等优点,被广泛应用于复合材料、涂料、胶粘剂和封装材料等领域[1]。

但是环氧树脂固化物脆性大,耐冲击和耐疲劳性差,在很大程度上限制了它在许多高技术领域的应用。

因此国内外科研工作者对环氧树脂进行了大量的改性研究以改善其韧性。

在众多环氧树脂改性途径中,研究较早、较成熟的是通过加入液体丁腈橡胶(NBR)来对环氧树脂进行增韧[2-4]。

目前用于增韧环氧树脂的丁腈橡胶,根据其活性端基的不同,主要有端羧基丁腈橡胶(CTBN)、端羟基丁腈橡胶(HTBN)、端胺基丁腈橡胶(ATBN)、端环氧基丁腈橡胶(ETBN)和端乙烯基丁腈橡胶(VTBN)。

1CTBN在环氧树脂的众多增韧剂中研究最多的为端羧基丁腈橡胶(CTBN),在理论上和实际应用上都是最成熟的。

实践证明,CTBN对双酚A型环氧树脂(DGEBA)[5]、双酚F型环氧树脂(DGEBF)[6]和酚醛环氧树脂[7]均有良好的增韧效果。

用于增韧的CTBN分子量一般在3000~4000之间,丙烯腈含量一般在26%以内。

Maazouz等[8]考察了CTBN分子量对增韧效果的影响,发现在相同用量的情况下,CTBN分子量越小,与环氧树脂基体的相容性越好,体系的断裂能(GIC)越高。

Russell等[9]研究发现,随着丙烯腈含量的增加,CTBN和环氧树脂基体的相容性提高,橡胶颗粒的尺寸更小、数量更多,增韧效果也更好。

CTBN改性环氧树脂的方式可以分为预反应型和非预反应型,其中预反应型的改性效果更好。

丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究
常用环氧树脂增韧改性的热塑性树脂主要有 聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮 (PEEK).聚醚酰亚胺(PEI)、聚苯醚(PPO)、聚碳酸酯 (PC)等。这些聚合物一般是耐热性及力学性能都比 较好的工程塑料,它们或者以热熔化的方式,或者以 溶液的方式掺混入环氧树脂。 1.3环氧树脂其他增韧改性剂
【7】 A.B.BEN SALEH'z.A.MOHD ISHAKA.S.HASHIM, et a1.Compatibility。Mechanical,Thermal,and Morphological Properties of Epoxy Resin Modified with Carbonyl-Terminated Butadieae Acrylonitrile Copolymer Liquid RubberlJl.Journal of Physical Science200920(1):1·12
(反应温度:120.c,反应时问:3 h) 图7 产物的环氧值与催化剂用量的关系
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0.0
0.1
0.2
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催化卉IJ用景/%
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0.6
(反应温度:120.c,反应时间:3h) 图8 XNBR的转化率与催化剂用量的关系
3.5丁腈橡胶(XNBR)的用量对材料的拉伸强度与 拉伸弹性模量的影响 由图9、图10可以看出:随着环氧树脂浇铸体同化

技]lIfJlI谚 万方数据
t技术研发 Technical Research a ad Development
图1环氧树脂CYD.128红外光谱图 图2羧基丁腈红外光谱图
图3羧基丁腈改性环氧树脂红外光谱图

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究【摘要】本文研究了端羧基丁腈橡胶对环氧树脂的增韧改性效果。

首先介绍了端羧基丁腈橡胶和环氧树脂的性质及应用情况,然后阐述了改性环氧树脂的制备方法和端羧基丁腈橡胶对环氧树脂性能的影响。

实验结果表明,端羧基丁腈橡胶的加入能显著提高改性环氧树脂的韧性和耐冲击性能。

展望了端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂在航空航天、汽车制造等领域的应用前景,并对研究进行了总结和展望。

通过本研究,可以为环氧树脂的改性和应用提供参考,促进材料科学领域的发展。

【关键词】端羧基丁腈橡胶、增韧、改性、环氧树脂、研究、性质、应用、制备、影响、性能、表现、应用前景、结论、展望1. 引言1.1 研究背景端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究背景:本文旨在深入研究端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的制备方法、性能及应用前景,为开发新型高性能环氧树脂材料提供理论基础和技术支持。

通过探索端羧基丁腈橡胶在环氧树脂体系中的作用机制和影响规律,为实现环氧树脂材料的性能优化和工程应用提供重要参考。

1.2 研究目的本研究的主要目的是探讨端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的有效性和可行性。

通过深入分析端羧基丁腈橡胶与环氧树脂之间的相互作用机制,以及端羧基丁腈橡胶对环氧树脂性能的影响,旨在寻找一种能够有效提高环氧树脂的韧性和耐冲击性的方法。

通过对不同比例的端羧基丁腈橡胶进行添加,并调整制备工艺参数,比较不同条件下改性环氧树脂的性能表现,进一步确定最佳的改性方式和配方比例。

最终的目标是提高环氧树脂的整体性能,拓展其在工程领域的应用范围,为环氧树脂材料的研究和开发提供新的思路和方法。

2. 正文2.1 端羧基丁腈橡胶的性质及应用端羧基丁腈橡胶是一种新型的改性橡胶材料,其性质和应用具有独特优势。

端羧基丁腈橡胶具有优异的耐热性能和耐油性能,能够在高温、高湿环境下保持稳定性。

端羧基丁腈橡胶具有良好的弹性和柔韧性,适用于各种工业领域的挤出、注塑等加工工艺。

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究1. 引言1.1 研究背景端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂作为一种新型复合材料,在航空航天、汽车、电子等领域具有广泛的应用前景。

目前,随着科技的不断进步和工业制造的高速发展,对于材料性能和功能的要求也越来越高,传统的环氧树脂由于其脆性和缺乏韧性而难以满足现代工业的需求。

因此,开展端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究具有重要意义。

通过将端羧基丁腈橡胶引入环氧树脂体系中,可以有效提高环氧树脂的韧性和强度,同时具有较好的耐热性和耐化学腐蚀性能。

这种复合材料的研究将为高性能材料的开发提供新的思路和方法,促进材料科学领域的进步。

因此,深入研究端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的性能与应用具有重要的理论和实际意义,对推动材料科学的发展和提升我国在高性能材料领域的竞争力具有积极的促进作用。

1.2 研究目的研究目的是为了探究端羧基丁腈橡胶在环氧树脂中的增韧效果及机理,进一步提高环氧树脂的性能和应用范围。

通过深入研究端羧基丁腈橡胶与环氧树脂之间的相互作用,实现对环氧树脂的改性,从而提高其强度、韧性和耐热性等性能。

研究目的还在于探讨端羧基丁腈橡胶在环氧树脂中的最佳添加比例和改性方法,为工业生产提供技术支持和指导。

通过此研究,我们可以更好地认识端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的作用机理,为材料工程领域的发展提供新的解决方案,推动端羧基丁腈橡胶在环氧树脂中的应用和开发。

1.3 研究意义端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂是目前研究领域中备受关注的热点之一。

其研究意义主要体现在以下几个方面:1. 提高环氧树脂的性能:传统的环氧树脂在某些应用领域下存在着脆性和强度不足的问题,而端羧基丁腈橡胶作为增韧剂,可以有效地提高环氧树脂的韧性和强度,从而使其更加适用于工程领域。

2. 拓展环氧树脂的应用范围:通过端羧基丁腈橡胶增韧改性,可以使环氧树脂在航空航天、汽车制造、建筑材料等领域得到更广泛的应用。

这将推动相关行业的发展,提升产品的性能和竞争力。

端氨基丁腈橡胶增韧环氧树脂性能研究

端氨基丁腈橡胶增韧环氧树脂性能研究

端氨基丁腈橡胶增韧环氧树脂性能研究卢亚汝;周影影;杨常清【摘要】采用端氨基液体丁腈橡胶(ATBN)对环氧树脂(EP)/聚醚胺(D230)体系进行增韧研究,探究了ATBN的加入对树脂体系凝胶时间、力学性能、断面微观形貌、耐热性能的影响.结果表明,当ATBN的含量为15 份(质量份,下同)时,增韧效果最为明显,EP/D230/ATBN体系的冲击强度比未增韧的体系提高了65 %,弯曲强度提高了14 %,拉伸剪切强度提高了73 %.%The epoxy resin/polyether amine thermosetting system was modified with amine-terminated liquid ATBN as a impact modified,and their gel time,morphology and mechanical properties were investigated.The results indicated that this thermosetting system obtained a significant toughening effect when 15 phr of ATBN was pared to pristine epoxy resin, the impact modified thermosetting system achieved an improvement in impacted strength by65 %, in bending strength by 14 % and in tensile shear strength by 73 %.【期刊名称】《中国塑料》【年(卷),期】2018(032)006【总页数】5页(P79-83)【关键词】环氧树脂;端氨基丁腈橡胶;增韧;力学性能【作者】卢亚汝;周影影;杨常清【作者单位】西安航空学院材料工程学院,西安710000;西安航空学院材料工程学院,西安710000;西安航空学院材料工程学院,西安710000【正文语种】中文【中图分类】TQ323.50 前言EP是泛指含有2个或2个以上的环氧基团,并经过环氧基团反应形成有用的热固性产物的高分子低聚体。

端羧基丁腈橡胶增韧双酚A型环氧树脂研究

端羧基丁腈橡胶增韧双酚A型环氧树脂研究

端羧基丁腈橡胶增韧双酚A 型环氧树脂研究摘要双酚A 型环氧树脂具有优良的力学性能、加工工艺性能,制成品具有良好的物理机械性能,耐化学药品性,电气绝缘性能,故有广泛应用,但是环氧树脂固化后交联密度高,因此其固化物存在韧性低、耐疲劳和耐冲击性能差的缺点,在一定程度上限制了环氧树脂的应用。

对环氧树脂进行增韧一直是环氧树脂研究领域的热点也是难点。

本文综述了端羧基丁腈橡胶增韧双酚A 型环氧树脂研究。

结合对环氧树脂的橡胶弹性体增韧改性的研究现状,提出建议并进行展望。

关键词:双酚A 型环氧树脂;端羧基丁腈橡胶;增韧改性双酚A 型环氧树脂是由双酚A 、环氧氯丙烷在碱性条件下缩合,经水洗,脱溶剂精制而成的高分子化合物]51[-。

双酚A 型环氧树脂是环氧树脂中产量最大、使用最广的一种品种,因为它有很高的透明度,广泛应用于涂料、胶粘剂、玻璃钢、层压板、电子浇铸、灌封、包封等领域。

虽然EP 粘接性能和各种力学性能优良、化学稳定性好、收缩率低而且原材料易得,加工成本低廉等优点,但EP 固有的交联结构使其具有质脆、耐热性欠佳、抗冲击性能和韧性较差等缺点,这制约着EP 的工业应用,因此,对EP 进行增韧改性是非常必要的,有助于进一步扩大其应用领域。

采用反应性液体端羧基丁腈橡胶(CTBN )对EP 进行增韧改性]106[-。

CTBN 是遥爪高聚物,其分子链两端的活性羧基官能团可与EP 中的环氧基反应,并且在固化过程中离析出橡胶相;当材料受到破坏时,分散相粒子使裂纹的扩展分叉、转向(消耗了大量能量),从而达到了增韧EP 的目的。

目前,采用CTBN 增韧EP 的研究,主要是先将CTBN 与EP 反应生成CTBN/EP 预聚体,再对预聚体进行高温固化。

橡胶弹性体增韧EP 是目前研究比较成熟的方法。

其增韧机理比较复杂,但目前比较流行的是“颗粒撕裂拉伸”机理以及“空洞剪切屈服”机理]1311[-。

液 体橡胶分子链上的活性端基(如羧基、羟基等)与EP 中活性基团(如环氧基等)反应形成两相“海岛结构”,其中橡胶颗粒因应力集中效应而吸收大量能量进而终止裂纹扩展,从而有效提高了环氧树脂的抗冲韧性。

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

学术论文IAcademic papers||研究报告与专论作者简介:方界凤(1998-),女,大学本科,E-mail:1041720663@o通讯联系人:虞鑫海(1969-),男,博士,教授,主要从事电子化学品、耐高温高分子材料及其单体的合成、合成纤维成形机理、电缆屏蔽带、胶粘剂、无卤阻燃材料、聚酰亚胺新材料等方面的研究开发工作。

E-mail:yuxinhai@。

端馥基丁睛橡胶增韧改性环氧树脂的研究方界凤,蔡澄霖,叶辛,林诗韵,虞鑫海(东华大学应用化学系,上海201620)摘要:利用双酚改性环氧树脂E-51为基体,甲基四氢苯Bf(MTHPA)为固化剂,D-248为扩链剂,碳12-14烷基缩水甘油瞇(XY-748)为稀释剂,在促进剂4-乙基-2-甲基咪'坐(2E4MI)的作用下进行反应,制成一种胶粘剂,并探究了增韧剂端竣基丁睛橡胶(CTBN)的用量对其黏度、凝胶化时间、拉伸剪切强度、吸水性、介电性能的彩响。

关键词:环氧树脂;端竣基丁睛橡胶;增韧;改性中图分类号:TQ332.5文献标识码:A文章编号:1001-5922(2019)05-0092-04前言环氧树脂具有粘接性能强、耐化学腐蚀能力和绝缘能力好、力学性能优异等特点,因此被广泛应用于建筑、电子加工、航空航天、汽车等行业。

环氧树脂广泛应用的同时,也需要提高各项综合性能以满足日益发展的高新技术产业日。

未经改性的纯环氧树脂固化后呈现高度交联的三维网状结构,内应力大,使得固化物较脆,抗冲击性与疲劳性较差,容易断裂,极大地限制了其应用,对环氧树脂进行增韧改性能在保持其他优异性能的同时增加其韧性『雾目前常用的增韧方法有:弹性想胶体增韧、热塑性树脂增韧、刚性粒子增韧、核壳聚合物增韧、热致性液晶聚合物增韧、超支化聚合物增韧等等,其原理通常为:增韧剂与环氧树脂很好地相容,固化后增韧剂分散形成“海岛结构”,该体系在外力作用下,能诱导银纹和剪切带的产生,并阻碍裂纹扩展,从而起到增韧作用e叫本文采用了弹性橡胶体端竣基丁睛橡胶(CTBN)对双酚改性环氧树脂E-51进行增韧改性,并研究了不同用量的CTBN对环氧树脂凝胶化时间、吸水性、介电性能及变温拉伸剪切强度的影响。

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究端羧基丁腈橡胶(CTBN)是一种常用的增韧剂,可以提高环氧树脂的韧性和耐冲击性能。

在本研究中,我们对端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂进行了深入的研究。

我们采用溶胶-凝胶法制备了端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂。

通过调节CTBN的添加量和反应温度,我们得到了不同比例的增韧剂体系。

通过拉伸试验和冲击试验,我们对比了纯环氧树脂和改性树脂的力学性能。

结果显示,随着CTBN含量的增加,改性树脂的屈服强度和断裂伸长率显著提高,而冲击强度也有所增加。

这表明CTBN的引入可以有效地提高环氧树脂的韧性和耐冲击性能。

我们研究了改性体系的形貌结构。

通过扫描电子显微镜(SEM)观察,我们发现CTBN 微粒均匀地分散在环氧树脂基体中,形成了一种典型的剪切韧性结构。

通过动态热机械分析(DMA),我们研究了改性树脂的玻璃化转变温度(Tg)。

结果显示,在低CTBN含量下,改性树脂的Tg基本不变;而在高CTBN含量下,Tg有所降低。

这表明CTBN的引入可以降低环氧树脂的玻璃化转变温度,进一步提高其韧性。

我们研究了改性树脂的热稳定性。

通过热失重分析(TGA),我们发现CTBN的引入对环氧树脂的热稳定性影响不大。

通过差示扫描量热分析(DSC),我们观察到CTBN会降低环氧树脂的结晶性能。

这可能是由于CTBN与环氧树脂之间的相容性不佳所导致的。

在实际应用中,需要在增韧和保持环氧树脂的热稳定性之间找到平衡。

本研究通过对端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究,探讨了其力学性能、形貌结构、玻璃化转变温度和热稳定性。

这对于理解和应用端羧基丁腈橡胶增韧剂在环氧树脂中的作用具有重要意义,为开发高性能环氧树脂材料提供了参考。

羧基丁腈橡胶改性环氧树脂制备及性能

羧基丁腈橡胶改性环氧树脂制备及性能

工 程 塑 料 应 用ENGINEERING PLASTICS APPLICATION第49卷,第6期2021年6月V ol.49,No.6Jun. 2021153doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2021.06.027羧基丁腈橡胶改性环氧树脂制备及性能臧家庆1,李海柱1,仪海霞1,徐勤福1,邓桃益1,冯永强1,谢庆祥2(1.济南北方泰和新材料有限公司,济南 250033; 2.中国兵器工业集团第五三研究所,济南 250031)摘要:用羧基液体丁腈橡胶(CTBN)对环氧树脂(EP)进行改性,先生成EP /CTBN 预聚物,再以651聚酰胺树脂及一定量的聚醚胺作为内增韧型固化剂固化成型。

采用红外光谱对预聚物进行结构表征,测试了不同CTBN 含量改性EP 固化后的冲击强度、拉伸剪切强度、玻璃化转变温度、外观、断裂形貌。

结果表明,EP 中的环氧基与CTBN 中的羧基发生反应,CTBN 接枝到EP 上。

随着CTBN 含量增加,改性EP 的冲击强度和拉伸剪切强度都有明显提高,断裂形貌呈现出韧性断裂特征,增韧效果显著。

当CTBN 质量分数为15%时,拉伸剪切强度最大,比未改性时提高了34.6%。

当CTBN 质量分数为25%时,增韧EP 的同时耐热性并没有降低。

关键词:羧基液体丁腈橡胶;环氧树脂;预聚物;增韧改性中图分类号:TQ32 文献标识码:A 文章编号:1001-3539(2021)06-0153-04Preparation and Properties of CTBN Modified Epoxy ResinZang Jiaqing 1, Li Haizhu 1, Yi Haixia 1, Xu Qinfu 1, Deng Taoyi 1, Feng Yongqiang 1, Xie Qingxiang 2(1. Jinan North Taihe New Material Co., Ltd., Jinan 250033,China ; 2. Institute 53, China North Industries Group , Jinan 250031,China)Abstract :Liquid carboxyl terminated butadiene nitrile rubber (CTBN) was used to modify epoxy resin (EP). CTBN /EP prepolymer was prepared and then cured with 651 polyamide resin and a certain amount of polyether amine as internal toughening curing agent. The structure of the prepolymer was characterized by infrared spectroscopy. The impact strength ,tensile shear strength ,glass transition temperature and appearance fracture morphology of the cured EP modified with different content of CTBN were tested. The results show that the epoxy group in EP reacts with the carboxyl group in CTBN ,and CTBN is grafted onto EP. With the increase of CTBN content ,the impact strength and tensile shear strength of the modified EP are significantly improved ,and the fracture morphology shows the characteristics of ductile fracture ,and the toughening effect is significant. When CTBN mass fraction is 15%, the tensile shear strength reaches the maximum ,which is 34.6% higher than that of unmodified CTBN. When the mass fraction is 25%,the toughening of EP does not decrease the heat resistance.Keywords :liquid carboxyl terminated butadiene nitrile rubber ;epoxy resin ;prepolymer ;toughening modification环氧树脂(EP)作为一类重要的热固性树脂,具有固化方便、力学性能高、固化收缩率小、粘接性能优异、力学性能及电性能优异、加工成型简便、成本低廉、化学稳定性能好等优点,所以在电子电器、汽车、机械、航天航空等领域得到广泛的应用。

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究随着人们对高性能材料需求的不断增长,聚合物材料的性质需要进一步改善。

改性材料已成为提高聚合物材料性能的一种有效方法。

端羧基丁腈橡胶(CTBN)增韧改性环氧树脂是一种典型的改性材料,该材料通常用于钢结构的粘接和复合材料的制备。

本文综述了近年来关于CTBN增韧改性环氧树脂的研究进展,并探讨了其在实际应用中的应用前景和潜力。

首先,本文介绍了CTBN的化学结构、物理性质以及其作为环氧树脂的增韧剂的原理。

CTBN与环氧树脂之间的反应机理是通过CTBN中的丁腈基与环氧树脂中的环氧基反应产生交联。

同时,CTBN的柔韧性能使其能够在环氧树脂中形成弹性相,在受力时吸收冲击能,从而提高了环氧树脂复合材料的抗冲击性能。

然后,本文总结了不同方法对CTBN增韧环氧树脂进行改性的研究成果。

这些方法包括单体添加法、接枝法、共混法和交联改性法等。

其中,单体添加法是将CTBN单体添加到环氧树脂中,并通过加热反应将它们交联在一起,可以获得较高的增韧效果。

接枝法是将CTBN接枝到环氧树脂分子链上,可获得更为均匀的增韧效果。

共混法通过溶液共混或熔融共混的方式将CTBN和环氧树脂混合,可以获得较好的相容性和增韧效果。

交联改性法是将CTBN和环氧树脂交联在一起形成三维网络结构,可获得更高的强度和耐热性。

最后,本文探讨了CTBN增韧环氧树脂在实际应用中的应用前景和潜力。

该材料已广泛应用于航空、航天、汽车和电子等领域。

例如,在飞机制造中,CTBN增韧环氧树脂可用于复合材料的制备,提高其耐热性和抗冲击性能。

在汽车制造中,CTBN增韧环氧树脂可用于制备高性能结构粘接材料,提高汽车的安全性能。

在电子领域中,CTBN增韧环氧树脂可用于制备电路板和绝缘材料,提高其机械性能和耐高温性能。

综合上述内容,可以看出,CTBN增韧环氧树脂是一种重要的改性材料,在聚合物材料领域具有广泛的应用前景和潜力。

随着科技的不断进步,CTBN增韧环氧树脂的性能和制备方法也将不断优化和改进,为实际应用提供更好的支持。

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究1. 引言1.1 研究背景为了解决环氧树脂的这些缺陷,科研人员开始研究将端羧基丁腈橡胶作为增韧剂加入环氧树脂中,通过改性处理来提高环氧树脂的机械性能和热稳定性。

端羧基丁腈橡胶在环氧树脂中的良好分散性和界面相容性,可以有效地提高环氧树脂的韧性,抗冲击性和耐热性,从而使其在复杂工程环境中更加稳定可靠。

研究端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂对于拓展环氧树脂的应用领域,提高其性能表现具有重要意义。

在本研究中,我们将探讨端羧基丁腈橡胶在环氧树脂中的增韧效果,并通过实验研究及分析,探讨其改性方法和实际应用前景,为进一步完善环氧树脂性能提供理论支持。

1.2 研究目的研究目的是通过将端羧基丁腈橡胶引入环氧树脂中,探究其在增韧改性中的作用机制和效果。

具体来说,通过深入研究端羧基丁腈橡胶的特性和环氧树脂的性质,我们旨在找到最佳的配比和改性方法,以达到提高环氧树脂的韧性、耐磨性和耐冲击性的目的。

我们也希望通过本研究,为开发更加高性能的环氧树脂材料提供有益的参考和指导,推动材料科学领域的发展。

通过对端羧基丁腈橡胶在环氧树脂中的应用进行系统性的研究和探索,我们旨在为材料工程领域的发展做出贡献,并为新型环氧树脂改性技术的研究提供新思路和实践经验。

1.3 研究意义端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂是目前在材料领域备受关注的研究方向之一。

通过对端羧基丁腈橡胶在环氧树脂中的引入和改性,可以显著提高环氧树脂的力学性能和耐热性能,从而拓宽了环氧树脂在工程领域的应用范围。

研究表明,端羧基丁腈橡胶可以有效增加环氧树脂的韧性和抗冲击性能,提高其耐磨性和耐久性,从而使得环氧树脂更加适用于复杂环境下的使用。

端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂还具有绿色环保的特点,符合现代社会对材料环保性能的需求。

本研究对于推动环氧树脂材料的绿色化和可持续发展具有积极的意义。

通过深入探究端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究,可以为材料领域的发展提供实用的技术支持和理论指导,促进相关领域的创新和进步。

端羧基液体丁腈橡胶增韧环氧树脂研究

端羧基液体丁腈橡胶增韧环氧树脂研究

条件下 ,来制备环氧胶黏剂 ,通过测定其剪切强度 , 找出甲组分工艺对胶黏剂的影响 ,从而制备出性能 良好的环氧结构胶 ,并用 SEM 观察固化产物的断裂 面 ,研究 CTBN 对环氧树脂的增韧效果 。
1 实验部分
1. 1 原料及设备 E - 44 型双酚 A 环氧树脂 (环氧值 0. 41 ~0.
e 图 1 不同固化条件下固化产物的剪切强度
Fig. 1 The curves of the shearing strength of the samp les
under different curing conditions
环 氧 树 脂 与 CTBN 在 较 高 温 度 如 180℃及 200℃下反应所得胶黏剂中 ,反应 2. 5h比 2h所得的 胶黏剂的剪切强度大 ,这是因为随着反应的进行 ,到 一定程度体系就会出现相的分离 ,即 CTBN 粒子作 为分散相而从连续相环氧基体中分离出来 ,由于析 出的橡胶颗粒与环氧树脂间能进行良好的化学键 合 ,故提高了它的剪切强度 。然而随着环氧树脂与 CTBN 反应时间的继续延长 ,会导致 CTBN 中端羧基 与环氧树脂中环氧基反应过甚 ,而使甲组分中产生
2008年第 30卷第 6期
化学与黏合 CHEM ISTRY AND ADHESION
·15·
交联 ,使其与乙组分固化不充分 ,所以其固化产物的
剪切强度反而较低 。综上 ,从成本及效果综合考虑 ,
甲组分最佳工艺应选择 :环氧树脂与 CTBN 的比例
为 8∶1,在 200℃下反应 2. 5h。
2. 2 耐介质性能测试
YAO Xing - fang1 and ZHANG Shi - feng2
( 1. D epa rtm en t of M a teria ls Science and Eng ineering, T ian jin Institu te of U rban Construction, Tianjin 300384, China; 2. College of M a teria l S cience and Technology, B eijing Forestry U niversity, B eijing 100083, Ch ina)

液体端氨基丁腈橡胶-环氧树脂密封胶耐吸水性能改进研究

液体端氨基丁腈橡胶-环氧树脂密封胶耐吸水性能改进研究

科学技术创新2021.13液体端氨基丁腈橡胶-环氧树脂密封胶耐吸水性能改进研究吕华伟(南京大学金陵学院化学与生命科学学院,江苏南京210000)1概述1.1选题背景密封剂是一种用于填充孔和接缝之间间隙的粘贴材料,固化结成一个整体,具有防水、防尘、防雾的功能。

应用于建筑行业、汽车产业、机械制造、船舶制造等领域,在各行建设中有着举足轻重的作用。

环氧树脂密封胶具有很强的胶粘性、耐磨性、力学性能、绝缘性、稳定性等等,但它的缺点也是存在的,例如韧性不好,脆性大等等。

张俊生等[1]通过韧性环氧树脂直接固化液体端氨基丁腈橡胶,其中韧性环氧树脂采用缩醇醚作分子主链,分子柔韧性好,制备的密封胶强度大、伸长率高,耐压缩能力优异,耐高低温性能好。

1.2课题目的本课题基于端氨基丁腈橡胶和环氧树脂制备的密封胶研究,由端氨基丁腈橡胶用环氧树脂固化而成制备的密封胶强度大、伸长率高、耐压缩能力优异、耐高低温性能好,但也存在吸水率高的问题。

此次课题旨在探究改换不同分子结构环氧树脂,并添加固化剂和偶联剂对密封胶吸水率的影响。

2实验部分2.1原料(表1)2.2样品制备按照表2配方,用高速搅拌机充分搅拌均匀,然后用小型三辊研磨机研磨2遍,制备A 组分、B 组分和B1组分。

再按照表3配方,将各组分用高速搅拌机充分搅拌均匀脱气后,倒入聚四摘要:张俊生等利用液体端氨基丁腈橡胶(ATBN )和环氧树脂制备得到一系列密封胶,该密封胶具有优良的耐高低温和耐压缩性能。

但在对其性能研究中,实验数据表明其存在吸水率过高问题。

本文研究了改换不同分子结构环氧树脂,并添加固化剂和偶联剂对密封胶吸水率的影响。

实验数据表明,采用Jew-0120、壬基酚和钛酸酯偶联剂931后,密封胶的吸水率大幅度下降。

关键词:液体端氨基丁腈橡胶;环氧树脂;密封胶;壬基酚;钛酸酯偶联剂931中图分类号:TQ323.5文献标识码:A 文章编号:2096-4390(2021)13-0170-02作者简介:吕华伟(1996,3-),男,籍贯:江苏兴化,学历:本科,南京大学金陵学院化学与生命科学学院学生,研究方向:高分子应用。

丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究

丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究
刘秀生;刘兰轩;李斌;汪洋;崔盼
【期刊名称】《中国涂料》
【年(卷),期】2010(025)008
【摘要】通过羧基丁腈橡胶(XNBR)对双酚A环氧树脂(CYD-128)进行改性研究,
制备了具有优良增韧效果的嵌段高分子预聚物.对制备过程的反应机理、合成条件、产品转化率等进行了比较深入的研究和探讨.结果表明:羧基丁腈橡胶与环氧树脂反
应温度100~120℃、反应时间15~3 h、催化剂用量0.20%~0.30%时,为最佳合成工艺;XNBR含量为15 phr时.改性材料具有最大的断裂伸长率.
【总页数】5页(P31-35)
【作者】刘秀生;刘兰轩;李斌;汪洋;崔盼
【作者单位】武汉材料保护研究所,武汉,430030;武汉材料保护研究所,武
汉,430030;武汉材料保护研究所,武汉,430030;武汉材料保护研究所,武汉,430030;
武汉材料保护研究所,武汉,430030
【正文语种】中文
【中图分类】TQ630
【相关文献】
1.丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究进展 [J], 杨国栋;朱世根;李山山;杨占峰
2.粉末丁腈橡胶增韧改性酚醛树脂结合剂的研究 [J], 王付坡;夏绍灵;邹文俊;彭进
3.液态丁腈橡胶增韧改性环氧树脂研究 [J], 黄凯;曹有名
4.端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究 [J], 方界凤;蔡澄霖;叶辛;林诗韵;虞鑫海
5.羧基液体丁腈橡胶增韧改性环氧树脂研究 [J], 胡少坤
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谱 法( F T— I R) 对共混物和预 聚体进行 结构表征 ,分析反应进程 。同时,着重研 究了 C T B N的含量对环 氧树脂 力学性 能的影
响 ,评价增韧效果 。F v r —I R测试表明 ,共混过程 未发 生化 学反应 ,预聚过 程 中 E P中环 氧基开环 与 C T B N活性 端羧基 发生 酯化 反应生成酯键 。重点研 究 了 C T B N含量对体 系力学性 能的影 响。研 究结果表 明 ,随着 C T B N含 量增加 ,共 混物 和预 聚
体的拉伸强度均 降低 ,断裂伸长率先上升后 下降 ,冲击强度逐 渐上升 ,说 明 C T B N对 E P具有增韧效果。
关 键 词 端羧 基 丁 腈 橡 胶 ;环 氧 树 脂 ;共 聚 物 ;预 聚体 ; 改性 ;增 韧 T Q 3 3 3 . 7 文献标志码 A d o i :1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 6 7 2— 4 5 5 0 . 2 0 1 7 . 0 4 . 0 1 3 中图分类号

( 电子科技 大学
伟 ,曾 中铭 ,余 凯晋 ,唐 先 忠
微 电子 与固体 电子学 院,四川 成都 6 1 0 0 5 4 )
摘 要 以端 羧 基 丁腈 橡胶 ( C T B N) 作 为环 氧树 脂 ( E P ) 的 增 韧 改 性 剂 ,合 成 C T B N —E P的 共 混 物 和 预 聚 体 。通 过 红 外 光
l y z e d b y i n f r a r e d s p e c t r o s c o p y ( r r —I R) . A t t h e s a me t i me ,t h e e f e c t o f C T B N c o n t e n t o n t h e me c h a n i c a l p r o p e r t i e s o f e p o x y r e s i n w a s
( EP) t o s y n t h e t i z e t h e b l e n d s o r p r e p o l y me r s o f C T B N— EP . T h e s t uc r t u r e a n d c h a r a c t e iz r a t i o n o f t h e b l e n d s a n d p r e p o l y me r s we r e a n a 。
MA O We i ,Z E N G Z h o n g m i n g ,Y U K a  ̄ i n ,T A N G X i a n z h o n g
( S c h o o l o f Mi c r o e l e c t on r i c s a n d S o l i d — S t a t e E l e c t r o n i c s ,U n i v e r s i t y o f E l e c t on r i c S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f C h i n a ,C h e n g d u 6 1 0 0 5 4,C h i n a )
第1 5卷
第 4期
实验科 学与技 术
E x p e ime r n t S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y
Vo 1 . 1 5 No . 4
Au g . 201 7
Байду номын сангаас
2 0 1 7年 8月
端 羧 基 丁腈 橡 胶 改 性 环 氧 树 脂 的研 究
Ab s t r a c t T h e c a r b o x y 1 . t e r mi n a t e d b u t a d i e n e . a c r y l o n i t r i l e r u b b e r (C T B N) w a s u s e d a s t h e t o u g h e n i n g mo d i ie f r o f e p o x y r e s i n
Re s e a r c h o n Us i n g Ca r b o x y l ・ - t e r mi n a t e d Bu t a d i e n e ・ - a c r y l o n i t r i l e Rub b e r t o M o d i f y Ep o x y Re s i n
s t u d i e d. a n d t h e e f f e c t o f t o u g h e n i n g w a s e v a l u a t e d . T h e r e s u l t o f F T . I R s h o w e d t h a t t l l e r e wa s n o c h e mi c a l r e a c t i o n o c c u  ̄e d d u in r g t h e b l e n d i n g p r o c e s s . Du in r g t h e p r e p o l y me r i z a t i o n,t h e e p o x y r i n g—o p e n i n g i n E P wa s e s t e r i f i e d wi t h t h e c a r b o x y l g r o u p a t t h e a c t i v e s i t e o f C TB N t o f o m r e s t e r b o n d . T h e e f f e c t o f C T B N c o n t e n t o n t h e me c h a n i c a l p r o p e  ̄ i e s o f t h e s y s t e m wa s s t u d i e d . T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e t e n s i l e s t r e n g t h o f t h e b l e n d s a n d p r e p o l y me r s d e c r e a s e s wi t h t h e i n c r e a s e o f C TB N c o n t e n t .t h e e l o n g a t i o n a t b r e a k i n c r e a s e s i f r s t
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