环氧树脂增韧
环氧树脂E51改性增韧研究
环氧树脂E51改性增韧研究以雙酚改性环氧树脂E51（EP），达到改性增韧的目的。
进行了一系列实验，对比了用单一环氧树脂、混合树脂与自制混合胺，在相同和不同环氧当量下所得固化物的粘结强度、韧性和硬度。
实验表明，混合树脂固化产物硬度96.6HSD，拉伸强度16.053MP，断裂拉力5114.97N，变形量5.63mm，韧性增加16%。
标签：环氧树脂；增韧；韧性；硬度；粘结强度0 引言E51型环氧树脂粘度低，环氧值高，固化效果，不足之处在于脆性大，韧性低；E20和E12型环氧树脂粘结度高，韧性好的优点，不足之处在于硬度低。
把三种环氧树脂按比例混合，新得到的混合树脂既有E51树脂活性高，固化效果好及高硬度的特点，又有E20和E12中长分子链韧性好的优点，与自制混胺固化后，提高固化物性能，克服了使用单一环氧树脂固化后综合性能差的弊端。
1 实验部分（1）主要试剂。
环氧树脂E12、E20、E51，聚醚胺、聚醚二胺、固化剂促进剂，江苏三木化工；二甲苯，上海泰正化工有限公司；正丁醇，扬州市华香化工有限公司。
（2）主要仪器。
环氧树脂高速分散机，上海机电设备有限公司；电子秤，上海信衡电子有限公司，深圳盛美仪器有限公司；UTM4000系列微机控制电子万能试验机；热重差热分析仪EXSTAR6300，精工盈司电子科技（上海）有限公司。
（3）实验测试。
1）配制溶剂：在二甲苯中加入正丁醇，搅拌均匀。
2）配制树脂：按比例在溶剂中加入环氧树脂E12、E20，高速搅拌二十分钟，待树脂溶解后加入环氧树脂E51，高速搅拌混合均匀，按三种环氧树脂的不同比例制作4种混合液，编号为树脂A、B、C、D。
配制三种单一环氧树脂的溶液。
3）样品测试：以环氧当量：胺当量=1：0.6、1：0.7、1：0.8、1：0.9分别将树脂与固化剂混合，在室温下实干后，涂抹于马口铁片上进行弯折观察，粘结20mm圆柱用拉力试验机进行测试，用邵氏硬度计进行硬度测量，用差热分析仪进行差热分析。
关于环氧树脂胶黏剂增韧改性的分析
关于环氧树脂胶黏剂增韧改性的分析[摘要]环氧树脂胶黏剂，它属于固化剂、基体树脂、溶剂、增韧剂、增塑剂、填料等各种组分经由化学及物理混合多种方法，所形成有着良好功能性、黏结性，在工程领域当中所需用到的黏胶剂。
那么，为更进一步了解此类黏胶剂的增韧改性具体方法及其情况，鉴于此，本文主要探讨环氧树脂胶黏剂自身增韧改性情况，仅供业内相关人士参考。
[关键词]胶黏剂；环氧树脂；增韧改性前言：因环氧树脂胶黏剂，它和其余胶黏剂所具备优势特点较为不同，故其现阶段在众多行业领域当中实现较为广泛的应用。
但因其呈较大脆性及较弱韧性，因而，对环氧树脂胶黏剂自身增韧改性情况开展综合分析较为必要。
1、简述环氧胶内部成分及其增韧改性基本机理情况1.1在主要成分层面针对环氧胶内部成分，通常以基体树脂、固化剂、增塑剂及增韧剂、溶剂为主。
针对基体树脂层面，现阶段以纯环氧树脂及改性之后的环氧树脂为主。
环氧树脂，其自身黏结强度及抗压性、黏结性及力学性能相对较好，但韧性弱；针对固化剂，其属于环氧胶内部重要成分。
生产过程当中，通常需结合生产条件及其性能指标等，合理选定固化剂；针对增塑剂即增韧剂，其主要是因基体树脂与固化剂相互间经化学反应之后所形成一种固化物，呈现出较脆质地、较差韧性及其抗冲强度。
故生产过程当中需要向着固化物内部添加一定量的增塑剂及增韧剂等，确保其韧性及耐冲性能可得到增强；针对溶剂层面，其属于聚合物的反应介质。
实际应用当中，可以与具体需求结合予以合理选用。
1.2在基本机理层面一是，针对分散相撕裂及塑性拉伸基本机理层面。
此项理论观点，即外部力作用至改性树脂之后，使得裂纹形成，且处于环氧树脂内部持续增长情况下，橡胶会以颗粒形式渗入裂纹内部，连接好裂纹两端位置。
外力持续增强情况下，橡胶颗粒将部分能量吸收，其自身会被逐渐拉长或撕裂，对环氧树脂后期被撕裂整个进度可起到减缓作用，环氧树脂则更具韧性[1]；二是，针对微裂纹的钝化增韧基本机理层面。
环氧树脂胶粘剂增韧改性的研究
环氧树脂胶粘剂增韧改性的研究一、本文概述Overview of this article环氧树脂胶粘剂是一种广泛应用于工业生产和日常生活中的重要材料，因其优异的机械性能、良好的化学稳定性和较强的粘附力而备受关注。
然而，随着科技的发展和应用领域的不断拓展，传统的环氧树脂胶粘剂在某些特定场合下已无法满足使用需求，尤其是在需要更高柔韧性和抗冲击性的场合。
因此，对环氧树脂胶粘剂进行增韧改性研究具有重要的现实意义和应用价值。
Epoxy resin adhesive is an important material widely used in industrial production and daily life, which has attracted attention due to its excellent mechanical properties, good chemical stability, and strong adhesion. However, with the development of technology and the continuous expansion of application fields, traditional epoxy resin adhesives can no longer meet the usage needs in certain specific situations, especially in situations where higher flexibility and impact resistance are required. Therefore, studying the tougheningmodification of epoxy resin adhesives has important practical significance and application value.本文旨在探讨环氧树脂胶粘剂的增韧改性方法，以提高其柔韧性和抗冲击性。
环氧树脂的改性与增韧研究
环氧树脂的改性与增韧研究引言环氧树脂是一种重要的聚合物材料，具有优异的力学性能和化学稳定性，在工业领域中广泛应用。
然而，传统的环氧树脂存在一些固有的缺点，如脆性、易开裂和低冲击韧性等。
为了提高环氧树脂的性能，研究人员不断努力开展改性与增韧研究，以满足不同领域对材料性能的需求。
一、环氧树脂的改性方法1. 添加剂改性添加剂是改善环氧树脂性能的常见方法之一。
通过添加不同类型的添加剂，如填料、增塑剂和稀释剂等，可以调整环氧树脂的硬度、抗冲击性和粘附性等性能。
填料的加入可以增加环氧树脂的强度和硬度，同时降低成本。
增塑剂的加入可以提高环氧树脂的柔韧性和延展性，改善其加工性能。
稀释剂的加入可以调节环氧树脂的粘度，降低粘度有利于涂层的施工。
2. 聚合物改性聚合物改性是另一种常见的环氧树脂改性方法。
将其他聚合物与环氧树脂共混，可以改变其力学性能和热性能。
常用的聚合物改性剂包括丙烯酸酯、苯乙烯和聚酰胺等。
通过共混聚合，可以在环氧树脂中引入新的相，从而改善其力学性能和耐热性。
此外，聚氨酯改性剂也常用于环氧树脂的改性，可以提高其抗冲击性和抗裂性。
二、环氧树脂的增韧方法1. 纤维增韧纤维增韧是一种常用的增韧方法，主要通过引入纤维增强相来增加环氧树脂的韧性。
常用的纤维增韧剂包括玻璃纤维、碳纤维和芳纶纤维等。
这些纤维增韧剂具有高强度和高模量的特点，可以增加环氧树脂的拉伸强度和韧性。
此外，纤维增韧还能提高环氧树脂的热稳定性和抗老化性能。
2. 橡胶增韧橡胶增韧是另一种常见的增韧方法，通过在环氧树脂中引入橡胶颗粒，可以提高其冲击韧性和拉伸韧性。
常用的橡胶增韧剂包括丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶和乙烯-丙烯橡胶等。
橡胶颗粒能吸收冲击能量，从而有效阻止环氧树脂的开裂和断裂。
此外，橡胶增韧还能提高环氧树脂的耐热性和耐溶剂性。
三、环氧树脂的改性与增韧研究进展随着科学技术的不断发展，环氧树脂的改性与增韧研究取得了显著的进展。
一方面，研究人员通过改变添加剂的类型和含量，实现了对环氧树脂性能的精确调控。
环氧树脂的增强增韧
李健民:环氧树脂的增强增韧第29卷第12期粘接 Adhesi on i n Ch i na环氧树脂的增强增韧李健民 编译中图分类号:TQ 433.4+37 文献标识码:B文章编号:1001-5922(2008)12-0050-031 前言环氧树脂(EP)问世60年以来以其优异性能至今保持着高性能高分子材料的地位。
但是与热塑性树脂相比,环氧树脂最大缺点是其脆性。
所以对EP 的增韧研究由来已久,改性方法也多种多样,如用液态弹性体增韧;用交联的橡胶粒子增韧;用有机弹性体 无机填料复合改性;用核/壳型橡胶粒子改性;用热塑性工程合金塑料改性等。
最近又出现了介晶体(m esogen ic)为主链的EP ,由于其网络链的取向而使自身增韧,介晶型环氧结构如式(1)。
(1)本文介绍EP 增强增韧的方法、机理,及新近取得的进展。
2 EP 通过弹性体增强增韧2.1 CTBN 增韧EP 中加入弹性体增韧的同时,为防止其耐热性降低,应使弹性体在EP 中是呈亚微米粒子分布。
A F YEE 等人研究过用CTB N 改性EP 的机理。
认为:1)在裂缝附近,橡胶相由于应力集中而向着裂纹的前端膨胀并引起空穴化;2)与膨胀的CTBN 橡胶相连接的EP 基体发生剪切变形;3)EP 基体相的交联密度越低,CTBN 改性效果越好;4)在断裂面周边可观察到空穴化及剪切变形,从而可证明韧性得以提高。
此结果说明,增韧的原因不仅靠橡胶分散相而且靠EP 相的剪切变形。
2.2 中空粒子增韧由于增韧机理是因EP 基体的变形,不难想象,就不一定非要弹性体不可。
Baghere 和Ke ifer 等人,通过在EP 体系中引入微细的中空粒子增韧,加入了这种中空粒子的EP 破坏韧性与粒子间基体的厚度间的关系见图1。
引入中空粒子的EP 与加入弹性体的EP 破坏韧性值基本相同,两者的破坏断面的形态也基本相同。
这一结果表明,EP 的增强增韧不一定非加弹性体不可,假若能把EP 基体横向的约束解除,也是能够增强增韧的。
环氧树脂增韧途径与机理
环氧树脂增韧途径与机理环氧树脂(EP)是一种热固性树脂，因其具有优异的粘结性、机械强度、电绝缘性等特性，而广泛应用于电子材料的浇注、封装以及涂料、胶粘剂、复合材料基体等方面。
由于纯环氧树脂具有高的交联结构，因而存在质脆、耐疲劳性、耐热性、抗冲击韧性差等缺点，难以满足工程技术的要求，使其应用受到一定限制。
因此对环氧树脂的共聚共混改性一直是国内外研究的热门课题。
一、序言目前环氧树脂增韧途径，据中国环氧树脂行业协会专家介绍，主要有以下几种：用弹性体、热塑性树脂或刚性颗粒等第二相来增韧改性；用热塑性树脂连续地爨穿于热固性树脂中形成互穿网络米增韧改性；通过改变交联网络的化学结构以提高网链分子的活动能力来增韧；控制分子交联状态的不均匀性形成有利于塑性变形的非均匀结构来实现增韧。
近年来国内外学者致力于研究一些新的改性方法，如用耐热的热塑性工程塑料和环氧树脂共混；使弹性体和环氧树脂形成互穿网络聚合物(IPN)体系；用热致液晶聚合物对环氧树脂增韧改性；用刚性高分子原位聚合增韧环氧树脂等。
这些方法既可使环氧捌脂的韧性得到提高，同时又使其耐热性、模量不降低，甚至还略有升高。
随着电气、电子材料及其复合材料的飞速发展，环氧树脂正由通用型产品向着高功能性、高附加值产品系列的方向转化。
中国环氧树脂行业协会专家表示，这种发展趋势使得对其增韧机理的研究H益深入，增韧机理的研究对于寻找新的增韧方法提供了理论依据，因此可以预测新的增韧方法及增韧剂将会不断出现。
采用热塑性树脂改性环氧树脂，其研究始于20世纪80年代。
使用较多的有聚醚砜(PES)、聚砜(PSF)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚醚酮(PEEK)等热塑性工程塑料，人们发现它们对环氧树脂的改性效果显著。
据中国环氧树脂行业协会专家介绍，这些热塑性树脂不仪具有较好的韧性，而且模量和耐热性较高，作为增韧剂加入到环氧树脂中同样能形成颗粒分散相，它们的加入使环氧树脂的韧性得到提高，而且不影响环氧固化物的模量和耐热性。
环氧树脂增韧改性技术的研究进展
３ 刚性纳 米粒 子增韧 环氧树 脂 利用 化 学 、物 理 方法 ，在 环氧 树脂 中引人 细
有 比原来 较好 的拉 伸 强度 ： 同时体 系形成 刚 柔相
问、密 度较 高的 网络 ，提高 了冲击 强度 。 张 宏 元 等 ｌ合 成 了 一 种 侧 链 型 液 晶聚 合 物 ５ 】
树 脂粘接 性 强度 高 ，电绝缘 性优 良，机械 强度 高， 收缩 率低 ，尺 寸稳定 ，耐化 学试 剂 以及 加 工性 良
好 。总之环 氧树 脂 具有优 良的综 合性 能 ，因而 在
中，而 导致材料 模量 和玻璃 化温 度 的下 降。
武渊 博等 【 用端 环氧 基丁腈 橡胶 （ Ｔ Ｎ） １ １ 采 ＥＢ 对环 氧 树脂 进行 增韧 ，研 究 了增 韧环氧 树 脂浇注
有 序 、深度 分 子交 联 的聚合 物 网络 ，它 融合 了液 晶有序 与 网络 交联 的优 点 ，具有 更高 的力 学性 能 和 耐热 性 。 Ｌ Ｐ增韧 环氧树 脂 是通过 原位复 合 的 ＴＣ 方法 来 实施 的 ， 其机 理可概括 为银 纹一 剪切带 的银
但液氮 温度 下可 使冲 击韧性 增加 ５％。液 氮温 度 ９
析 （ Ｃ）和 偏光 显微镜 （ Ｏ ）对聚合 物 结构 ＤＳ ＰＭ 和液 晶性 能进行 表 征 ，探 讨其 对环 氧 树脂共 混 物 力学 性 能的影 响 ， 并分 析共混 物 的微 相分 离结 构 。 结果 表 明， Ｔ １ 固化剂 时 ， Ｌ Ｐ对环 氧树脂 用 ３作 ＳＣ
有较 好 的增 强增 韧效 果 ，在 强度和 玻璃 化温 度不 降低 的情 况 下 ，断裂伸 长 度 比未 改性 固化物 最大 提高 ２６倍 ，但用 三 乙醇胺作 固化 剂 时，Ｓ Ｃ ． Ｌ Ｐ对
环氧树脂类增韧剂种类
环氧树脂类增韧剂种类环氧树脂是一种重要的工程塑料，具有优异的物理机械性能、耐化学腐蚀性能和电气绝缘性能等特点。
然而，环氧树脂的脆性使其在一些应用中存在一定局限性。
为了改善环氧树脂的韧性，常常需要添加一些增韧剂。
增韧剂能够在环氧树脂中形成一种柔性的、弹性的相，从而增加其韧性和强度。
根据不同的增韧机制，环氧树脂的增韧剂可以分为以下几类。
1.弹性体类增韧剂弹性体类增韧剂是环氧树脂增韧剂的主要种类之一、弹性体类增韧剂通常由聚丁二烯橡胶、乙烯-丙烯橡胶、聚氨酯等材料制成。
这些增韧剂在环氧树脂中形成弹性相，能够有效地吸收冲击能量，并且在破裂时能够形成均匀细小的韧性断裂。
弹性体类增韧剂能够显著提高环氧树脂的韧性和耐冲击性能。
常见的弹性体类增韧剂包括丁苯橡胶、硅橡胶、聚脲醚弹性体等。
2.高分子树脂类增韧剂高分子树脂类增韧剂是一种常见的环氧树脂增韧剂。
这类增韧剂通常由硬而脆的树脂制成，如聚碳酸酯、聚酰亚胺等。
高分子树脂类增韧剂在环氧树脂中形成一种形状复杂的相，能够起到承载应力、分散裂纹、阻碍裂纹扩展等作用，从而提高材料的韧性。
高分子树脂类增韧剂的常见型号有聚碳酸酯(PCT)、聚酰亚胺(PI)、聚苯醚(PES)等。
3.纳米颗粒类增韧剂纳米颗粒类增韧剂是一种比较新型的环氧树脂增韧剂。
这类增韧剂通常是由纳米级颗粒制成，如纳米硅粉、纳米黄金、纳米银等。
纳米颗粒类增韧剂具有较高的比表面积和良好的增韧效果。
纳米颗粒类增韧剂在环氧树脂中能够形成一种大量分散的强化相，能够有效地嵌入环氧树脂中的各向异性相，在裂纹尖端形成桥梁效应，从而提高材料的韧性和强度。
4.其他增韧剂除了上述几种主要的增韧剂外，还有一些其他类型的增韧剂，如微胶囊增韧剂、纤维增韧剂、共混增韧剂等。
微胶囊增韧剂是通过包覆一层核-壳结构的微胶囊，在环氧树脂中形成一种多孔结构，能够接受外部应力并释放被壳包围的物质，从而提高材料的韧性。
纤维增韧剂是通过添加纤维增强材料，如碳纤维、玻璃纤维等，来增加环氧树脂的韧性。
ctbn增韧环氧树脂的原理
ctbn增韧环氧树脂的原理增韧环氧树脂是一种常用的增强复合材料，它可以增加材料的韧性和抗冲击性能。
本文将介绍增韧环氧树脂的原理及其应用。
一、增韧环氧树脂的原理增韧环氧树脂是通过向环氧树脂中添加增韧剂来改善其性能的。
增韧剂通常是一种高分子化合物，它具有良好的韧性和延展性。
当增韧剂与环氧树脂混合时，可以形成一种均匀分散的体系。
增韧剂的存在可以有效阻止裂纹的扩展，从而提高材料的韧性。
增韧剂的主要作用是吸收和分散应力，阻止裂纹的扩展。
当材料受到外部冲击或载荷时，裂纹容易在材料中形成并扩展。
而增韧剂的存在可以吸收应力并分散到整个材料中，从而阻止裂纹的扩展。
这种分散应力的能力取决于增韧剂的性能，如韧性、弹性和粘性。
增韧环氧树脂的另一个重要特点是其与纤维增强材料的结合能力。
纤维增强材料通常用于提高材料的强度和刚度。
当纤维增强材料与增韧环氧树脂结合时，可以形成一种复合材料，具有优异的力学性能和韧性。
二、增韧环氧树脂的应用增韧环氧树脂在航空航天、汽车和船舶等领域得到广泛应用。
其主要应用包括：1. 航空航天领域：增韧环氧树脂可以用于制造飞机的结构件，如机翼、尾翼和机身。
这些结构件需要具有良好的强度和刚度，同时还需要能够抵抗外部冲击和振动。
增韧环氧树脂可以满足这些要求，并提高飞机的飞行安全性。
2. 汽车领域：增韧环氧树脂可以用于汽车的车身和底盘部件。
这些部件需要具有良好的抗冲击性和韧性，以保护车辆及乘员的安全。
增韧环氧树脂可以提高车身的刚性，并降低车辆发生事故时的碰撞力。
3. 船舶领域：增韧环氧树脂可以用于制造船体结构，如船体板和船体框架。
船舶在大海中面临着波浪和风浪的冲击，需要具有良好的抗冲击性和韧性。
增韧环氧树脂可以提高船体的强度和耐用性，降低船舶发生事故时的损坏程度。
总结：增韧环氧树脂通过添加增韧剂来改善其性能，提高材料的韧性和抗冲击性能。
增韧剂的存在可以吸收和分散应力，阻止裂纹的扩展。
增韧环氧树脂在航空航天、汽车和船舶等领域得到广泛应用，可以提高结构件的强度和刚度，同时提高整体的安全性能。
环氧树脂增韧
普通环氧树脂在固化后交联密度会变高，呈三维网状结构，存在内应力大、质脆、耐疲劳性、耐热性、冲击性能差等不足，加之表面能高，在很大程度上限制了它在某些高技术领域的应用，但在更多领域有需要用到环氧树脂，因此进行环氧树脂增韧，这也是一个重要的研究课题。
关于一些具体的环氧树脂增韧研究问题，络合高新材料（上海）有限公司为大家带来解答，希望能帮到大家。
目前，环氧树脂增韧的方法主要有以下几种：1、用弹性体、热塑性树脂或刚性颗粒等第二相来增韧改性；2、用热塑性树脂连续地爨穿于热固性树脂中形成互传网络来增韧改性；3、通过改变简练网络的化学结构以提高网链分子的活动能力来增韧；4、控制分子交联状态的不均匀性形成有利于塑性变形的非均匀结构来实现增韧。
弹性体增韧环氧树脂由丁腈橡胶、聚氨酯弹性体、有机硅弹性体、聚丙烯酸酯弹性体等改性环氧树脂制得。
端羧基液体丁腈橡胶(CTBN)增韧环氧树脂开发最早、效果最好，其中预反应法最优。
先将CTBN与催化剂(三苯基膦等)反应生成羧酸盐，然后快速与环氧树脂反应(环氧树脂与CFBN的摩尔比为8～10)，形成橡胶含量约55%的预聚体，再以同种或不同品种的环氧树脂稀释得到所需浓度和储存稳定的增韧环氧树脂。
获得最佳增韧效果的CTBN含量为12%～18 %。
除了CTBN之外，还可用端羟基、端氨基、端乙烯基丁腈橡胶增韧环氧树脂。
聚氨酯弹性体增韧环氧树脂有端氨基液体橡胶、端羟基聚氨酯预聚体、封闭异氰酸酯及聚氨酯/环氧树脂接枝共聚等改性环氧树脂。
目前多以聚氨酯和环氧树脂形成半互穿网络(SIPN)和互穿网络(IPN)聚合物，使聚氨酯的高弹性与环氧树脂的良好耐热性和粘接性融为一体，获得优异的增韧效果。
聚丙烯酸酯弹性体增韧环氧树脂是通过引入核一壳粒子，而使体系的冲击强度明显提高，达到增韧效果。
有机硅弹性体增韧环氧树脂是采用硅氧烷与甲基丙烯酸甲酯接杖共聚物引入与环氧树脂相容性好的链段。
还可将羟基封端的聚硅钒烷低聚物作为改性剂，以甲苯二异氰酸酯扩链合成IPN结构的仃机硅一环氧树脂复合体系，而使有机硅弹性体与环氧树脂相容，令其韧性显著提高。
对环氧树脂增韧改性方法的研究
对环氧树脂增韧改性方法的研究X吴庆娜(黑龙江中盟化工有限公司,黑龙江安达 151400) 摘 要:介绍了环氧树脂增韧改性的一些新方法,包括热塑性树脂增韧、互穿网络增韧、热致性液晶增韧、原位聚合增韧、核壳结构聚合物增韧等,并对其中的增韧机理作了简浅的总结分析。
关键词:环氧树脂;增韧;改性 中图分类号:T E38 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)08—0008—01 环氧树脂(EP)是一种热固性树脂,因具有优异的粘接性、机械强度、电绝缘性等特性,而广泛应用于电子材料的浇注、封装以及涂料、胶粘剂、复合材料基体等方面。
由于纯环氧树脂具有高的交联结构,因而存在质脆,耐疲劳性、耐热性、抗冲击韧性差等缺点,难以满足工程技术的要求,使其应用受到一定限制,因此对环氧树脂的改性工作一直是各方研究的热门课题。
1 热塑性树脂增韧环氧树脂采用热塑性树脂改性环氧树脂,其研究始于80年代。
使用较多的有聚砜醚(PES)、聚砜(P SF)、聚酰亚胺醚(PEI)、聚酮醚(PEK)、聚苯醚(P PO)等热塑性工程塑料,人们发现它们对环氧树脂的改性效果显著。
这些热塑性树脂不仅具有较好的韧性,而且模量和耐热性较高,作为增韧剂加入到环氧树脂中同样能形成颗粒分散相,它们的加入使环氧树脂的韧性得到提高,而且不影响环氧固化物的模量和耐热性。
热塑性树脂增韧环氧树脂的机理和橡胶增韧环氧树脂的机理没有实质性差别,一般仍可用孔洞剪切屈服理论或颗粒撕裂吸收能量理论。
但是,热塑性树脂增韧环氧树脂时,基体对增韧效果影响较小,而分散相热塑性树脂颗粒对增韧的贡献起着主导作用。
2 使环氧树脂形成互穿网络聚合物(IP N)国内外对环氧树脂的互穿网络聚合物体系进行了大量的研究,其中包括:环氧树脂-丙烯酸酯体系、环氧树脂-聚氨酯体系、环氧树脂-酚醛树脂体系和环氧树脂-聚苯硫醚体系等,增韧效果满意。
主要表现在环氧树脂增韧后,不但抗冲击强度提高,而且抗拉强度不降低或略有提高,这是一般增韧技术无法做到的。
环氧树脂增韧研究进展
—
随着 电子 、 电气材料 、 现 代航空航天材 料和复合材 料 的飞速发 展 ， 以及现代科 学技术发展 的需要 ， 对环氧
ｌ
树脂的综合性能的要求也越来越高。但环氧树脂本身
存在质脆的缺点 ， 不能满足这些 领域 以及某些尖端高技
建 键
术领域的要求， 使用受到限制。 针对环氧树脂固化物韧 性差、 脆性大的缺点， 材料学者及科研人员对其改性和
环氧树脂和粒子填充环氧树脂的改性作用 ， 加入 ５ ％左
右的 Ｐ Ｎ Ｍ，环 氧树脂 拉伸强 度从纯 环氧树脂 的 ５ ０ ． ９ １ Ｍ Ｐ ａ 和粒子填 充 （ ３ ０ ％） 环氧树脂 的 ６ ９ ． ２ １ Ｍ Ｐ ａ ， 分 别提
高到 ９ ４ ． ２ ５ Ｍ Ｐ ａ 和９ １ ． ８ ５ Ｍ Ｐ ａ ； 断裂韧性 从纯环 氧树脂
尊§
于它是一种非定型的液体预聚体 ，故在固化剂的作用
下， 聚合物分子会 发生主链增长 和交 联 ， 形成三维交联
网络结构， 赋予材料橡胶弹性。 人们对于这种橡胶微粒 分散在脆性连续相（ 环氧树脂母体） 体系的力学行为进
行 了系统 的研究 。图 １ 是设想 的几种机理 的示意图 。
服理论或颗粒撕裂 吸收能量理论 。 但 是从实 验结果看 ， 热塑性树脂增 韧环氧树脂 时 ，基体对增韧 效果影响较 小 ，而分散相 热塑性树脂颗 粒对增韧 的贡献起着主导 作用【 ” 。
（ ５） 橡胶粒子内部开裂引起剪切带 （ ６） 微裂缝
２ ． ２ ． ２ 橡胶增韧环氧树脂研究进展
增韧环氧树脂的橡胶与环氧树脂在固化前具有相
科 技
上 海 建 材
前
沿
容性 ， 并且分 散性好 ， 环氧 树脂 固化 时 ， 橡 胶能够顺 利 析 出， 呈两相结构。这些弹性体通常具有 可以与环氧树 脂 中的环氧基 反应形 成嵌段 的活性端基 。这种增韧方 法 又以端羧基丁腈橡胶 （ Ｃ Ｔ Ｂ Ｎ） 增韧 方法较 为广泛 ， 理
阳离子固化环氧增韧剂
阳离子固化环氧增韧剂全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：阳离子固化环氧增韧剂是一种能够有效提高环氧树脂韧性的材料。
它通过在环氧树脂中引入阳离子基团，形成阳离子相互作用，从而提高了环氧树脂的柔韧性和抗冲击性能。
与传统的增韧剂相比，阳离子固化环氧增韧剂具有更好的增韧效果和更广泛的应用领域。
一般来说，阳离子固化环氧增韧剂主要有两种类型：一种是基于聚芳醚酮的阳离子固化环氧增韧剂，另一种是基于胺基化合物的阳离子固化环氧增韧剂。
这两种类型的阳离子固化环氧增韧剂在提高环氧树脂韧性方面都有良好的效果，但具体使用哪种取决于不同的应用场景和要求。
在实际应用中，阳离子固化环氧增韧剂主要用于制备高性能复合材料、结构胶和粘接剂等工程材料。
通过合理选择增韧剂种类和使用方法，可以有效改善环氧树脂的性能，满足不同工程领域对材料性能的要求。
除了提高环氧树脂韧性外，阳离子固化环氧增韧剂还具有一些其他优点。
它们可以提高环氧树脂的耐热性、耐候性和化学稳定性，使其在恶劣环境下仍然能够保持良好的性能。
阳离子固化环氧增韧剂还可以提高环氧树脂的加工性能，减少生产过程中的能耗和成本，具有较好的经济效益。
阳离子固化环氧增韧剂是一种具有广阔应用前景的新型增韧剂。
它不仅可以提高环氧树脂的韧性，还可以改善其其他性能，满足不同工程领域对材料性能的要求。
未来，随着科技的不断发展和应用需求的不断增加，阳离子固化环氧增韧剂必将在更多领域展现出其优越性能，为工程材料领域的发展注入新的活力。
第二篇示例：阳离子固化环氧增韧剂是一种常用的环氧树脂增韧材料，它可以有效提高环氧树脂的韧性和耐冲击性，使其在使用过程中更加耐磨耐用。
本文将对阳离子固化环氧增韧剂的相关知识进行介绍，并探讨其在工业生产中的应用。
一、阳离子固化环氧增韧剂的原理阳离子固化环氧增韧剂是一种基于阳离子交联技术的增韧剂，其原理是通过阳离子交联剂与环氧树脂中的基团发生化学反应，使得环氧树脂分子之间形成交联结构，从而提高环氧树脂的强度和韧性。
环氧树脂的增韧改性研究进展
１环 氧树 脂 的 增 韧方 法 ．
张 凯 等 利 用 聚 丙 烯 酸 丁 醋 ／ 甲 基 丙烯 酸 甲 酯 核 壳 型 粒 子 增 韧 聚 Ｅ ， 究表 明： 用量为 Ｅ Ｐ研 当 Ｐ用 量 ２ ％时 ， 冲击 强 度 有 明 显 提 高 。 抗
科技信息
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Ｓ ＩＮＣ ＣＥ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｏ Ｏ ＹＩ Ｆ Ｒ ＴＯ Ｅ ＨＮ Ｌ Ｇ Ｏ ＭＡ Ｉ Ｎ Ｎ
２０ ０ ９年
ห้องสมุดไป่ตู้第３ ５期
环氧树脂的增韧改性研究进展
陈 晓 松 刘 日鑫 （ 常州 工程职 业技术 学院 江苏 常 州
【 摘
２３ ６ １ １ ４）
要 】 文 总 结 对 比 了 国 内 外有 关环 氧 树 脂 的 各 种 增 韧 技 术 的 增 韧 机 理 、 究 发 展 现 状 及 优 缺 点 ， 对 环 氧 树 脂 增 韧 技 术 的 发展 趋 势 本 研 并
与 其 它 增 韧 方法 相 比 ， 壳 增 韧 可 控 性 强 ， 过 控 制 粒 子 尺 寸 及 核 通 １１ 胶 增 韧 ．橡 Ｐ可 ８ 】 。 橡胶类弹性体增韧 Ｅ Ｐ是 较 早 开 始 的 环 氧 树 脂 增 韧 方 法 ， 增 韧 改 变 核 壳 聚 合 物 组成 来 改 性 Ｅ ， 以 获 得 显 著 的增 韧 效 果【 其 １５刚 性 粒 子增 韧 ． 机理 主要 是 “ 纹一 锚 ” 银 钉 机理 和 “ 纹 一 切 带 ” 理 。 韧效 果 不 仅 取 银 剪 机 增 刚 性 粒 子在 塑 性 变 形 时 ， 伸 应 力 能有 效 地 抑 制基 体 树 脂 裂 纹 的 拉 决 于 橡 胶 与 环 氧树 脂 连 接 的 牢 固 强度 ， 与 二 者 的相 容 性 和 分 散 性 以 也 及 Ｅ Ｐ的 固化 过 程 有关 ［］ ２。 － ３ 扩展 ， 同时 吸 收 部 分 能 量 ， 而 起 到 增 韧 作 用 。适 当 添 加 刚 性 二 氧 化 从
纳米核壳增韧环氧
环氧树脂（Epoxy Resin）是一类重要的热固性树脂，由于它具有优异的粘合性、耐化学性和耐热性，以及优异的力学性能和良好的电绝缘性能，固化过程收缩率低、树脂固化物无毒、易加工成型和成本低廉等优点，在粘合剂、涂料、电子封装、航天航空以及先进复合材料等领域得到广泛应用。
但是由于其众所周知的脆性，环氧树脂的疲劳强度和冲击韧性难以满足现代工业技术的发展要求，因而如何改进环氧树脂的韧性成为化工行业的一大研究方向，其增韧研究一直是本领域技术人员的研究热点。
目前，环氧树脂胶黏剂的增韧途径有以下3种：①用橡胶弹性体、超支化聚合物和热致性液晶(TL-CP)聚合物等第二相来增韧改性；②热塑性塑料连续贯穿于环氧树脂网络中，形成半互穿网络型聚合物(Semi．IPN)增韧改性；③通过改变交联网络的化学结构组成(如在交联网络中引入“柔性段”)，以提高交联网链的活动能力来增韧。
经过国内外广大学者的共同研究，已经取得了很多进展。
但这些改性方法在提高韧性的同时，存在着降低材料模量和耐热性不足等缺点，限制了它在一些高新领域的应用。
为此，国内外学者开始致力于研究与开发一些新型改性方法，用来实现既提高环氧树脂韧性，又不降低其模量和耐热性的目的。
核壳聚合物(Core-Shell Polymer，CSP)是由2种或2种以上单体通过种子乳液聚合而得到的一类聚合物复合粒子核壳聚合物内部和外部分别富集不同成分，显示出特殊的双层或多层结构特性，见图1。
通过控制粒子尺寸和核壳组分，用于环氧树脂改性，具有减小内应力、提高粘接强度和冲击性能，同时能保持材料耐热性能基本不变的优点。
通过改变壳结构，是核壳粒子与环氧树脂具有优异的相容性，可以均匀稳定的分散于环氧树脂基体中，形成亚微米级均一稳定的产品体系，具有优越的提高强度的能力，同时在不影响固化物耐热性的前提下，有效提升了固化物的韧性，剪切强度、撕裂强度，抗冲击性能。
图1 典型核壳粒子的结构Fig 1 Typical structure of core-shell particles利用四种环氧树脂体系，分别为无增韧添加的环氧树脂(EP)、CSP-SP增韧的环氧体系(CSP-SP/EP)、CSP-BM 增韧的环氧体系(CSP-BM/EP)以及CSP-PP 增韧的环氧体系(CSP-PP/EP) 为例，做对比测试。
环氧树脂增韧途径与机理教程文件
环氧树脂增韧途径与机理环氧树脂(EP)是一种热固性树脂，因其具有优异的粘结性、机械强度、电绝缘性等特性，而广泛应用于电子材料的浇注、封装以及涂料、胶粘剂、复合材料基体等方面。
由于纯环氧树脂具有高的交联结构，因而存在质脆、耐疲劳性、耐热性、抗冲击韧性差等缺点，难以满足工程技术的要求，使其应用受到一定限制。
因此对环氧树脂的共聚共混改性一直是国内外研究的热门课题。
一、序言目前环氧树脂增韧途径，据中国环氧树脂行业协会专家介绍，主要有以下几种：用弹性体、热塑性树脂或刚性颗粒等第二相来增韧改性；用热塑性树脂连续地爨穿于热固性树脂中形成互穿网络米增韧改性；通过改变交联网络的化学结构以提高网链分子的活动能力来增韧；控制分子交联状态的不均匀性形成有利于塑性变形的非均匀结构来实现增韧。
近年来国内外学者致力于研究一些新的改性方法，如用耐热的热塑性工程塑料和环氧树脂共混；使弹性体和环氧树脂形成互穿网络聚合物(IPN)体系；用热致液晶聚合物对环氧树脂增韧改性；用刚性高分子原位聚合增韧环氧树脂等。
这些方法既可使环氧捌脂的韧性得到提高，同时又使其耐热性、模量不降低，甚至还略有升高。
随着电气、电子材料及其复合材料的飞速发展，环氧树脂正由通用型产品向着高功能性、高附加值产品系列的方向转化。
中国环氧树脂行业协会专家表示，这种发展趋势使得对其增韧机理的研究H益深入，增韧机理的研究对于寻找新的增韧方法提供了理论依据，因此可以预测新的增韧方法及增韧剂将会不断出现。
采用热塑性树脂改性环氧树脂，其研究始于20世纪80年代。
使用较多的有聚醚砜(PES)、聚砜(PSF)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚醚酮(PEEK)等热塑性工程塑料，人们发现它们对环氧树脂的改性效果显著。
据中国环氧树脂行业协会专家介绍，这些热塑性树脂不仪具有较好的韧性，而且模量和耐热性较高，作为增韧剂加入到环氧树脂中同样能形成颗粒分散相，它们的加入使环氧树脂的韧性得到提高，而且不影响环氧固化物的模量和耐热性。
(建筑工程管理)环氧树脂建筑结构胶粘剂的增韧机理
（建筑工程管理）环氧树脂建筑结构胶粘剂的增韧机理环氧树脂建筑结构胶粘剂的增韧机理刘宇星张炜赵世琦北京金岛奇士材料科技有限X公司清华大学高分子研究所摘要简述了环氧树脂建筑结构胶增韧的必要性；环氧树脂增韧和传统的增柔之间的区别，环氧树脂增韧的结构特征；综述了环氧树脂增韧的历史及现状，且对不同弹性体增韧方法的特点进行了评述；通过具体实例论述了胶粘剂本体韧性的提高和粘接强度的提高的对应关系，举例介绍了在建筑结构胶中广泛使用的典型环氧树脂/胺类固化剂体系的增韧方法，且简要说明了使用原位分相型增韧技术时的注意事项。
关键词环氧树脂；建筑结构胶；增韧；原位分相壹、建筑结构胶增韧的必要性许多双酚A型环氧树脂/胺类固化剂组成的配方体系能够在室温条件下固化，因而被广泛用做建筑结构胶粘剂的基料。
可是目前的建筑工程对建筑结构胶粘剂提出了越来越高的性能要求，不仅希望结构胶具有更高的粘接强度（拉伸剪切强度、正拉强度），更好的耐低温、耐疲劳性能，而且不能使结构胶的耐热性、抗压强度等下降过多。
通常双酚A型环氧树脂固化物质地硬脆，耐开裂和冲击性能较差，如果仅在环氧树脂、固化剂种类、配比方面进行调配是难于满足之上要求的。
采用环氧树脂增韧技术，将环氧树脂均相固化物转变为具有多相结构的环氧树脂合金，是当前制备高性能建筑结构胶粘剂的极为有力的技术手段，受到了广泛的重视。
二、环氧树脂的增韧提到增加韧性，往往令人想到向树脂中加邻苯二甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二辛酯等非活性的增塑剂，它们和树脂间没有任何化学键相连接，存在于树脂交联网络中，在分子链段相互运动之中起某种“润滑”作用，因而使树脂固化物柔化，而且增塑剂有可能会随时间慢慢迁移到树脂固化物的表面。
此外，使用壹些具有柔性分子链的固化剂如长链脂肪族胺类、柔性环氧树脂如聚丙二醇二缩水甘油醚等，它们能够通过反应连接到交联网络之中，从而增加交联网链的柔性，这壹类物质不会象二丁酯、二辛酯那样有迁移析出到固化物表面的可能。
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环氧树脂增韧改性的研究
引言
环氧树脂是指一个分子中含有两个或两个以上环氧基，在适当条件和固化剂存在条件下能够形成三维交联网状固化物的化合物。
具有良好的粘结性、耐腐蚀性、高强度和加工方便的特点，是合成树脂领域中较为重要的品种。
但由于其固化物脆性大、耐冲击强度低、易开裂等原因，很难满足日益发展的工程技术要求，因此，增韧改性就成为环氧树脂长期研究的方向之一。
目前，环氧树脂的增韧方法主要有无机刚性粒子、核壳粒子、热致液晶聚合物、互穿网络聚合物和热塑性树脂增韧等[1]。
本文用纳米TiO2对环氧树脂E一44进行增韧改性，研究了在一定固化剂用量下，不同含量的纳米粒子对固化体系的凝胶特性、力学性能及热性能的影响。
1 实验部分
1．1 主要原材料
环氧树脂E44(南京复合材料总厂)；固化剂MOCA(实验室自备)；纳米材料TiO2(浙江舟山明日纳米材料集团)。
1．2 实验仪器
冲击试验机，XJU-22；万能试验机，LJ系列；真空干燥箱，DZF-6050型；环水真空泵，SHB-9．5；模具，250 lifrl×200 rnm；超声波分散仪，D7510DTH；热变仪，RW77 Ⅲ。
1．3 实验方法
1．3．1 凝胶时间的测定凝胶时问采用平板小刀法测定。
1．3．2 浇铸体的制作
称取一定量环氧树脂，在电炉上加热并用玻璃棒搅拌至黏度较低，加入所需量的纳米材料二氧化钛(TiO2)，用超声分散仪充分搅拌．30 min-45 min后，加入计算量的固化剂M。
G 气，保持温度在75℃～85℃。
搅拌均匀后注入已预热的模具，抽真空15 min-30 min后放人烘箱中，按一定的固化制度进行固化。
固化后脱模、修边，按标准制作样条进行各项性能测试。
1．3．3 力学性能测试
弯曲性能、冲击强度的测试分别按GB 1449—83，GB 1451—83标准在万能实验机上进彳亍。
1．3．4 热性能测试
热性能主要对固化体系的热变形温度按照GB1634—88标准用热变仪进行测试。
2 结果与讨论
2．1 纳米粒子用量对凝胶时间的影响
分别按纳米粒子与环氧树脂质量比为0／100、1／100、2／100、3／1O0、4／100、5／100，在80℃～150℃间每隔10℃测试凝胶时间，见图1
由图1可以看出，固化反应可以在较低温度较长时间下进行，也可以在较高温度下较短时间进行。
但温度较低时，后期反应活性基团被冻结，不易固化完全；温度高，反应速度快且剧烈，固化物内易产生内应力[2]。
因此，根据凝胶时间及经验，可制定阶梯式固化工艺路线：8o℃／3 h+10o℃／2 h+120℃／2 h+140℃／5 h。
2．2 纳米粒子用量对环氧树脂力学性能的影响
在相同工艺条件下，制备不同纳米Ti 含量的纳米改性环氧树脂体系，测其力学性能，列于表1中。
由上表可以得出：随着纳米Ti02质量分数的增加，体系的韧性增加，当达到3％时，冲击强度和弯曲强度达到最大值，冲击强度提高了122．5％，弯曲强度提高了29％，5％时体系的韧性显著下降。
一般而言，材料的冲击性能与弯曲性能都与其本身内部缺陷或外部应力引起的裂缝或银纹有关，因此材料的冲击强度或弯曲强度的改变均与材料中裂缝的扩展或消失有关。
当材料体系受到外界应力作用时，银纹会进一步发展成裂纹。
纳米Ti02粒子通过进入材料的裂缝空隙内部而产生作用实现对环氧树脂的增强增韧。
进入缝隙中的纳米Ti02活性表面和活性原子中心与高分子链的作用力形成丝状连接结构，使产生的裂缝又转化为银纹。
这样，由于裂缝被终止而转化为银纹，导致需要消耗更多的外界能量或更大的应力才能使材料断裂，从而提高了复合材料的冲击性能和弯曲性能。
但如果纳米Ti02粒子用量过多时，易形成团聚体，尺寸超过裂缝内部空隙体积时，纳米Ti02粒子不能进入裂缝内部，也就不能使裂缝转化成银纹，相反会起到应力集
中点作用，并发展为宏观开裂而导致材料的冲击强度和弯曲强度降低[3]。
2．3 热变形温度
环氧树脂固化体系的热性能主要是随纳米粒子含量的变化得到的热变形温度来表征，如图2所示。
由图2可以看出：随着Tj02的增加，热变形温度先上升，后下降。
这主要是因为开始加入Ti02时，体系中的物理交联点和化学交联点增多，交联密度增大，从而热变形温度升高。
当含量大于2％时，由于处理纳米材料的偶联剂只占纳米材料质量的百分之几，纳米粒子很大程度上以填料的形式存在，加大了分子间距，分子间作用力减小，从而导致热变形温度降低 J。
3 结论
环氧树脂中填加纳米Ti 粒子，二者形成的界面能分散冲击能量以及通过银纹的引发、裂纹的终止吸收冲击能量，使其对环氧树脂有显著的增强、增韧作用，3％时增韧效果最好，但体系的热性能有所
下降。
因此，用于纳米粒子表面处理的偶联荆和纳米粒子的分散方式有待进一步研究。
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