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五、环氧—酚醛胺体系的增韧研究
(一)引言
酚醛胺是通过曼尼希甲基反应生成的1种固化剂。由于该固化剂中含有多种酚羟基和胺类活泼氢,大大加强反应活性,提高了氨基与环氧基团的固化反应速度。但由于它含有苯环,加上胺值较高,使得环氧树脂固化物的脆性较大,因而需要进行改性okmart.com。据中国环氧树脂行业协会专家介绍,活性增韧剂是1种能与环氧树脂,或固化剂起交联固化反应的化合物(或聚合物),其固化物的冲击韧性,断裂伸长和柔韧(弹性)等明显提升与改善。聚硫橡胶是工业上最早生产的增韧剂品种,液体聚硫橡胶(LP-3)对环氧树脂,固化物性能有较大影响。液体丁腈橡胶与环氧树脂配合,可以明显改善耐油性能。
增韧剂QS—2为端环氧基团的聚氨酯醚嵌段聚合物,能在环氧树脂固化物中形成海岛结构,固化时不使材料整体柔化,而是将环氧树脂固化物均相体系变成1个多相体系。据中国环氧树脂行业协会专家介绍,即增韧剂聚集成球形颗粒在环氧树脂交联网络,构成的连续相中成为分散相,分散相颗粒直径通常在几微米以下。海岛结构一经形成,材料抗开裂性能就会发生突变,即材料的断裂韧性Gic大幅度(几倍、十几倍)地提高,而材料所固有的力学性能、耐热性能损失较小。本文针对多种活性增韧剂,对环氧树脂固化物的增韧作用进行了研究,探讨最佳增韧效果。
(二)实验部分
1、主要原料
环氧树脂CYDl28,岳化树脂厂;端环氧基聚氨酯醚增韧剂QS-2,北京清华奇士化学公司;酚醛胺HDT-31、DMP-30,湖北大学化工厂;聚硫橡胶,锦西化工研究院;丁腈-26、丁腈-40、羧基丁腈,兰州石化研究院;偶联剂KH—550,武大新材料有限公司;轻质CaCO3,湖北产。
2、性能测定
采用Instron电液伺服材料试验机(型号1341),按GB/T 7124-1986胶粘剂拉伸剪切强度测定方法(金属-金属),测定铁—铁剪切强度;据中国环氧树脂行业协会专家介绍,按CB/T2570-1995树脂浇铸体弯曲性能试验方法,测定树脂弯曲弹性模量及断裂强度。
3、制样
先按配方(见表1)准确称量各组分,配胶顺序为环氧树脂一增韧剂一填料一固化剂。每道工序务必搅拌均匀,再进入下一工序。将调和均匀的胶黏剂刮涂于事先处理好的A3铁片上,然后将A3铁片按要求对接好。据中国环氧树脂行业协会专家介绍,用专用夹具固定,余下的胶用刮刀刮于条形槽中,多余的胶用铲刀去除干净。以上样品于80℃/3 h固化,每组数据至少5个样品。
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