第一篇：環(huán)氧樹脂-聚酰亞胺樹脂研究進(jìn)展

環(huán)氧樹脂-聚酰亞胺樹脂研究進(jìn)展

環(huán)氧樹脂(EP)有優(yōu)異的粘結(jié)性、熱性能和機(jī)械性能，以其為基體的復(fù)合材料已廣泛應(yīng)用于航空航天、電子電氣等領(lǐng)域；但純環(huán)氧樹脂的脆性大，其熱性能以及電性能等不能滿足這些領(lǐng)域的要求，必需對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性以增強(qiáng)其韌性、熱穩(wěn)定性及電性能。改善脆性的途徑有：共聚或共混，使固化產(chǎn)物交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)疏散；引入適當(dāng)組分形成互穿網(wǎng)絡(luò)或兩相體系；通過(guò)分子設(shè)計(jì)在分子鏈中引入柔性鏈段№]。但在環(huán)氧樹脂分子鏈中引入柔性鏈段會(huì)降低環(huán)氧樹脂的耐熱性。為得到韌性環(huán)氧樹脂材料。人們已嘗試用橡膠和聚丙烯酸酯改性，環(huán)氧樹脂中引入這些聚合物材料提高了其韌性，但在提高玻璃化溫度(Tg)、使用溫度和耐彎曲性方面未取得成功。近來(lái)，熱塑性工程塑料已被用于增韌環(huán)氧樹脂。由于這些塑料具有高模量和高玻璃化溫度，改性后的環(huán)氧樹脂的模量和玻璃化溫度可以達(dá)到甚至超過(guò)純環(huán)氧樹脂。

聚酰亞胺(包括交聯(lián)型和縮聚型)是一類性能優(yōu)異的工程塑料，具有耐高低溫性能、突出的機(jī)械性能等，廣泛應(yīng)用于對(duì)熱穩(wěn)定性、機(jī)械性能要求高的領(lǐng)域¨’一引。在環(huán)氧樹脂中引入聚酰亞胺或向環(huán)氧樹脂單體骨架引入亞胺環(huán)結(jié)構(gòu)，提高環(huán)氧樹脂的熱穩(wěn)定性和韌性，取得較為滿意的結(jié)果。

1聚酰亞胺／環(huán)氧樹脂共聚或共混

1．1熱塑性聚酰亞胺／環(huán)氧樹脂共聚或共混

最近，人們對(duì)用高性能芳香熱塑性聚合物共混增韌熱固性樹脂做了大量研究，熱塑性聚酰亞胺就是其中很重要的一類。有些聚酰亞胺如聚醚酰亞胺(PEI)等與未固化環(huán)氧樹脂有很好的相容性和溶解性而已被用于環(huán)氧樹脂的增韌，由于其玻璃化溫度(Tg)與交聯(lián)環(huán)氧樹脂網(wǎng)絡(luò)的取相近，因此在提高環(huán)氧樹脂抗破壞性的同時(shí)。沒(méi)有降低(甚至提高)其他關(guān)鍵的層壓性能和熱／濕性能。

Biolley等用具有相當(dāng)高玻璃化溫度的二苯酮四酸二酐(BTDA)和4.4'-(9-氫-9-亞芴基)二苯胺(FBPA)合成的可溶性熱塑性聚酰亞胺改性四縮水甘油基二苯甲烷一二氨基二苯砜環(huán)氧樹脂體系(TGDDM／DDS／PEI)，增韌效果明顯。固化后的樹脂用掃描電子顯微鏡觀察未發(fā)現(xiàn)相分離，動(dòng)態(tài)力學(xué)分析表明只有一個(gè)Tg，這些都說(shuō)明共混組分間能完全相容。但組分問(wèn)的高相容性使形成的共混物粘度高，這可能首先影響聚合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)和選擇性，其次阻礙了相分離結(jié)構(gòu)(這種結(jié)構(gòu)

增韌效果顯著)的形成。引入熱塑性聚酰亞胺(聚酰亞胺含量10％)使取略有提高(△Tg=5℃)，斷裂應(yīng)力只提高50％，臨界應(yīng)變松弛速率(G1c)值與沒(méi)有改性的環(huán)氧樹脂相當(dāng)。

陳鳴才研究了PEI對(duì)多官能團(tuán)環(huán)氧樹脂的增韌作用。加入PEI時(shí)，共混物的應(yīng)力強(qiáng)度因子(K1c)和GIC都有顯著提高，即增加了環(huán)氧樹脂的韌性。雖然共混物只有一個(gè)取，但電鏡觀察說(shuō)明共混物為兩相結(jié)構(gòu)。當(dāng)PEI含量為10％時(shí)，PEI開始從分散相轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)相。李善君用雙酚A二酐和4，4’-(1，4-苯基-二(1-甲基-亞己基))二苯胺按不同摩爾比合成聚醚酰亞胺用于改性環(huán)氧樹脂。加入20％～30％PEI的改性體系相結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使體系剪切強(qiáng)度有較大提高。含量為20％時(shí)，形成連續(xù)相結(jié)構(gòu)，含量為30％時(shí)發(fā)生相反轉(zhuǎn)。聚醚酰亞胺作為連續(xù)相有利于力學(xué)性能的大幅度提高，斷裂韌性提高5倍。改性體系的rg比純TGDDM體系提高10℃以上。改性體系作為膠粘劑時(shí)剪切強(qiáng)度提高一倍左右，200℃高溫剪切強(qiáng)度僅下降10％。

另外，Agag等用非反應(yīng)型線性聚酰亞胺增韌環(huán)氧一二苯砜二胺樹脂體系，在模量不損失情況下增加了其斷裂韌性，但耐熱性隨聚酰亞胺的添加變化不大。

1．2交聯(lián)型聚酰亞胺／環(huán)氧樹脂共聚或共混

雙馬來(lái)酰亞胺(BMI)樹脂是一類性能優(yōu)異的交聯(lián)型聚酰亞胺，兼有聚酰亞胺優(yōu)良的耐高溫和耐潮濕性能，可采用與環(huán)氧樹脂類似的成型工藝，且與其他縮聚型聚酰亞胺相比，在形成過(guò)程中沒(méi)有小分子物質(zhì)放出。向環(huán)氧樹脂中引入雙馬來(lái)酰亞胺后，由于兩者聚合機(jī)理不同和相容性等方面的原因在聚合過(guò)程中可能形成互穿網(wǎng)絡(luò)或兩相體系，從而達(dá)到增韌和提高耐熱性的目的。

Han等用同時(shí)本體聚合技術(shù)制備了雙馬來(lái)酰亞胺(BMI)和聚氧化丙烯型聚氨酯[PU(PPG)]-交聯(lián)環(huán)氧樹脂聚合物互穿網(wǎng)絡(luò)。將BMI和PU(PPG)交聯(lián)的環(huán)氧樹脂(EP)混合，然后同時(shí)聚合形成互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)(IPNs)。結(jié)果表明，含有較長(zhǎng)PU(PPG)鏈段[即PU(PPG2000)]的BMI／PU(PPG)一EP互穿網(wǎng)絡(luò)的拉伸強(qiáng)度隨BMI含量的增加而降低。他們還用本體聚合技術(shù)制備了聚丁二烯基二酸類聚氨酯交聯(lián)的環(huán)氧樹脂和雙馬來(lái)酰亞胺(BMI／PU—EP)互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)(IPN)心引。在該研究中，雙馬來(lái)酰亞胺主要溶解在環(huán)氧樹脂基的聚氨酯區(qū)而形成相容系統(tǒng)，從而提高了互穿網(wǎng)絡(luò)的互穿程度并且最終提高了網(wǎng)絡(luò)機(jī)械強(qiáng)度。因此當(dāng)雙馬來(lái)酰

亞胺的含量增加到一定程度(5％)時(shí)，拉伸強(qiáng)度增大，但BMI含量增加到大于5％時(shí)，顯示出PU區(qū)域的剛性和脆性，BMI／PU—EP互穿網(wǎng)絡(luò)的拉伸強(qiáng)度會(huì)隨BMI含量增加而降低；BMI含量大于10％時(shí)，BMI和PU—EP形成了高度互穿的互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，分子間的物理纏結(jié)(即IPN效應(yīng))增加，BMI／PU—EP互穿網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)密度隨BMI含量的增加而增大，互穿網(wǎng)絡(luò)的拉伸強(qiáng)度增加。在他們的兩項(xiàng)研究中均發(fā)現(xiàn)BMI／PU—EP互穿網(wǎng)絡(luò)的艾佐德沖擊強(qiáng)度隨BMI含量的增加而降低，G1c值隨BMI含量的增加沒(méi)有很明顯的變化。這是因?yàn)楦呓宦?lián)密度的BMI與PU—EP的高相容性和固化的BMI樹脂的剛性和脆性同時(shí)作用的結(jié)果。由于BMI樹脂的玻璃化溫度超過(guò)了環(huán)氧樹脂的開始分解溫度，因此兩種互穿網(wǎng)絡(luò)只檢測(cè)到一個(gè)rg。由于BMI在兩種體系中的溶解性不同，隨BMI含量的變化趨勢(shì)也不一樣，前者的取不隨BMI含量的變化而變化，后者則隨BMI含量的增加而變高。

Ashok等對(duì)BMI的引入對(duì)Tg造成影響的原因進(jìn)行了研究。他們認(rèn)為，BMI改性環(huán)氧樹脂和BMI改性的硅氧烷化環(huán)氧樹脂玻璃化溫度的升高是由BMI自加成引起，而不是由于發(fā)生了邁克爾加成反應(yīng)。因?yàn)檫~克爾加成反應(yīng)導(dǎo)致形成熱不穩(wěn)定鍵連結(jié)構(gòu)，且由于鏈延長(zhǎng)最終會(huì)降低交聯(lián)密度。但BMI自加成反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生熱穩(wěn)定的C—C鍵，rg的提高證實(shí)了BMI自加成反應(yīng)的影響大于邁克爾加成反應(yīng)。同時(shí)BMI改性環(huán)氧樹脂和BMI改性硅氧烷化環(huán)氧樹脂的熱降解溫度均隨BMI含量的增加而增加，這可能是由于BMI中含有熱穩(wěn)定的芳雜環(huán)結(jié)構(gòu)及與環(huán)氧樹脂形成了交聯(lián)結(jié)構(gòu)。

四縮水甘油基-4，4’一二氨基二苯甲烷(TGDDM)用芳香胺如二氨基二苯砜(DDS)固化后可在航空航天廣泛用作碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的基體材料，但TGDDM／DDS系統(tǒng)的應(yīng)用受到以下兩個(gè)方面的限制：脆性和高吸水性。脆性問(wèn)題可用熱塑性塑料或傳統(tǒng)的液體橡膠改性基體樹脂解決；為解決高吸水性，形成熱固性樹脂／熱固性樹脂共混物是有效途徑。該體系通常歸屬于相互交聯(lián)或互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)，因其分子結(jié)構(gòu)很特別，這些復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)常常表現(xiàn)出協(xié)同效應(yīng)，能使樹脂(與純樹脂相比)在一些性能上有很大的提高。

BMI比環(huán)氧樹脂具有更大的鏈剛性，完全固化后固化物具有更高的r臥優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和熱氧化穩(wěn)定性以及相當(dāng)小的吸水性。合適的共混物比TGDDM的吸水性小，且比BMI樹脂的加工性能好。TGDDM和BMI在DDS存在下固化，Pele-grino等用傅利葉變換紅外光譜(FT～I(xiàn)R)對(duì)固化物進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，表明固化過(guò)程中形成了交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，而且是兩種不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：第一種是BMI自聚，第二種是TGDDM和DDS交聯(lián)，但BMI網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成速度更快且不完善。由于分子活性影響，BMI存在使TGDDM／DDS網(wǎng)絡(luò)形成更多的小環(huán)狀結(jié)構(gòu)，降低了交聯(lián)密度。干燥試樣的動(dòng)態(tài)機(jī)械測(cè)試表明，盡管兩種網(wǎng)絡(luò)的形成速度不同，但它們之間具有相當(dāng)高的互穿程度；體系中隨BMI含量的增加斷裂強(qiáng)度略有下降，彈性模量略有升高。當(dāng)BMI含量占總量的43．5％時(shí)，70℃測(cè)定平衡時(shí)試樣的吸水量，吸水量有所降低，在吸水試樣的動(dòng)態(tài)機(jī)械測(cè)試中發(fā)現(xiàn)即使在吸水量相當(dāng)?shù)那闆r下吸收水分的塑化效應(yīng)隨BMI含量的增加而減小。2亞胺環(huán)引入到環(huán)氧樹脂骨架

由于環(huán)氧一亞胺樹脂具有高耐熱性而備受關(guān)注，但將亞胺環(huán)引人環(huán)氧樹脂骨架的研究并不多見。

Galia等合成了幾種含亞胺環(huán)的二縮水甘油化合物，結(jié)構(gòu)式如下：

此研究中引人亞胺環(huán)結(jié)構(gòu)雙環(huán)[2．2．2]-辛烯-7—2，3，5，6一四羧酸二酐的衍生物，亞胺環(huán)結(jié)構(gòu)有助于提高樹脂的耐熱性，脂肪鏈結(jié)構(gòu)有助于提高樹脂的加工性。固化反應(yīng)可以在亞胺氮攻擊環(huán)氧環(huán)開環(huán)情況下發(fā)生，或作催化劑起羥基或羧基的作用。雙環(huán)[2．2．2]辛烯-7結(jié)構(gòu)在氮?dú)庵杏?60 oC時(shí)會(huì)發(fā)生反狄爾斯一阿德耳(Diels—Alder)反應(yīng)。因?yàn)楫?dāng)二縮水甘油單體含有長(zhǎng)脂肪鏈單元時(shí)可以測(cè)出剩余熱焓，這說(shuō)明交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)有足夠的柔性使得在較高溫度時(shí)能夠進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)，與前面提到的反狄爾斯-阿德耳反應(yīng)一致。用DTG測(cè)定了最大失重速率時(shí)的溫度和這一溫度下的失重速率。可以看出。失重主要發(fā)生在450 oC以上。當(dāng)R為-(CH2)5-和-(CH2)3-時(shí)，樹脂在室溫下為液態(tài)，失重溫度稍低。樹脂700 oC時(shí)的殘?zhí)柯逝c組成有關(guān)，形成的樹脂中含有芳環(huán)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致殘?zhí)柯噬摺?/p>

Castell等用4一甲基氨基吡啶(DMAP)，DDM，DICY作為偏苯三酸酰亞胺二縮水甘油酯的固化催化劑。TG數(shù)據(jù)表明，偏苯三酸酰亞胺二縮水甘油酯固化物的開始降解溫度和失重10％的溫度對(duì)固化劑沒(méi)有太大的依賴性，從熱失重曲線可以看出有幾個(gè)降解過(guò)程共存。但用4-甲基氨基吡啶催化固化的樹脂開始降解的溫度稍高。

3亞胺環(huán)引入固化劑

用含有亞胺環(huán)的固化劑固化環(huán)氧樹脂從而提高樹脂的耐熱性和韌性等性能也不失為一個(gè)行之有效的途徑。通常，這類固化劑分子鏈兩端為氨基、羥基、羧基等帶有活潑氫的基團(tuán)，或者在分子鏈上有帶有活潑氫的取代基。固化劑中這些基團(tuán)上的活潑氫打開環(huán)氧環(huán)使環(huán)氧樹脂交聯(lián)固化。

Liu等用3，3’，4，4’-二苯酮四酸二酐與相對(duì)分子質(zhì)量400～4 000的氨基封端聚醚砜反應(yīng)制得相對(duì)分子質(zhì)量約為100的聚醚砜亞胺(PEI)。PEI具有相同的相對(duì)分子質(zhì)量，但具有不同的亞胺含量和醚砜含量。把PEI與雙酚A型環(huán)氧和二苯砜二胺按計(jì)量混合，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，醚砜含量較高的PEI與溶劑和環(huán)氧樹脂有較好的相容性，但固化物的取較低。而亞胺含量較高的PEI導(dǎo)致DGEBA／DDS／PEI的固化反應(yīng)速度較快。DSC數(shù)據(jù)顯示，固化物有兩個(gè)瑰，說(shuō)明固化物中PEI和環(huán)氧樹脂間存在著相分離。

Agag等㈣0用2，2-雙(3，4一二羧基苯基)六氟丙烷二酐和3，3’-二氨基-4，4’-二羥基聯(lián)苯反應(yīng)制備含羥基官能團(tuán)的反應(yīng)活性聚酰亞胺。再用不同比例的這種聚酰亞胺通過(guò)羥基打開環(huán)氧環(huán)固化商品環(huán)氧樹脂(無(wú)需另加固化劑)，得到一系列網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺改性環(huán)氧樹脂。制成的透明薄膜有優(yōu)異的耐溶劑性能，這證明了聚酰亞胺與環(huán)氧樹脂形成了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。隨聚酰亞胺含量的增加，樹脂的彎曲模量增加，但斷裂伸長(zhǎng)率幾乎沒(méi)有改變；玻璃化溫度向高溫移動(dòng)，反映了聚酰亞胺與環(huán)氧樹脂的相容性較好；同時(shí)，也使樹脂的熱穩(wěn)定性增強(qiáng)，5％失重溫度在343～366 qC范圍內(nèi)，超過(guò)了二苯砜二胺固化環(huán)氧樹脂。

Wu等用活性溶劑(雙烯丙基雙酚A)將低分子量的亞胺熱塑性塑料引入環(huán)氧樹脂中，制得一種有韌性、易于注塑加工的樹脂(因?yàn)樗玫膩啺窡崴苄运芰想m然相對(duì)分子質(zhì)量很低仍不能直接溶解在環(huán)氧單體中)。用這樣的低分子量熱塑性塑料得到易于加工的預(yù)聚物溶液，所研究體系的預(yù)聚物在90℃的粘度均小于1．0 Pa·S。但雙烯丙基雙酚A的存在降低了取和高溫儲(chǔ)能模量(E’)，加入亞胺熱塑性塑料確實(shí)可以使這兩個(gè)參數(shù)恢復(fù)一點(diǎn)。但不能完全恢復(fù)。用二苯酮四酸二酐(BTDA)和1，3-雙(3-氨基苯氧基)苯(APB)合成的亞胺熱塑性塑料改性環(huán)氧樹脂所得結(jié)果最好：韌性提高220％，Tg為120℃，100 qC時(shí)E’為1．8×10’Pa。雖然雙烯丙基雙酚A使交聯(lián)密度降低且可能使網(wǎng)絡(luò)塑化，但韌性的提高并不是因其

存在，而是由于熱塑性塑料與環(huán)氧樹脂之間存在兩相分離(雖然透射電鏡不能觀察到，但所形成的固化樹脂不透明)。

梳型芳香酰亞胺齊聚物改性環(huán)氧樹脂與線型芳香酰亞胺齊聚物改性環(huán)氧樹脂相比有以下優(yōu)點(diǎn)：與相同分子量的線型酰亞胺齊聚物相比，梳型分子隨分子量的增加不會(huì)顯著增加預(yù)聚物的粘度，因?yàn)橹ф湻肿恿康秃椭麈溨車目臻g位阻使分子鏈相互纏結(jié)的可能性減??；支鏈熱塑性塑料具有更多的官能團(tuán)使其能更有效地被固定于基體樹脂中。這樣與具有相同結(jié)構(gòu)的線型熱塑性塑料相比，更能有效地增加熱固性樹脂的韌性。Gopala等用梳型芳香酰亞胺齊聚物改性環(huán)氧樹脂，這種改性環(huán)氧樹脂斷裂強(qiáng)度增加很多(133％)，并且具有很好的加工性能。除了加30％反應(yīng)性齊聚物的環(huán)氧樹脂以外(粘度為2．0 Pa·S，仍在注塑處理工藝粘度范圍內(nèi))所有預(yù)聚物的粘度都小于1．0 Pa·S。當(dāng)梳型熱塑性齊聚物的添加量為13％時(shí)不會(huì)導(dǎo)致環(huán)氧熱固性樹脂的玻璃化溫度(Tg)和儲(chǔ)能模量(E’)降低。4 結(jié)語(yǔ)

環(huán)氧一亞胺樹脂是提高環(huán)氧樹脂性能的有效途徑之一。但如何使環(huán)氧一亞胺樹脂的耐熱性和韌性等性能同時(shí)得到提高以及如何在保持工藝性的同時(shí)保持價(jià)格低廉都是值得研究的課題。另外，如何控制改性樹脂的相結(jié)構(gòu)使其性能進(jìn)一步得到提高也值得研究。隨著研究的深入，綜合性能優(yōu)異的環(huán)氧一亞胺樹脂將不斷產(chǎn)生，他們?cè)诤娇蘸教臁㈦娮与姎獾阮I(lǐng)域的應(yīng)用也將更加廣泛。

第二篇：環(huán)氧樹脂改性研究進(jìn)展（推薦）

綜合實(shí)踐

環(huán)氧樹脂改性研究進(jìn)展

專業(yè)：高分子材料與工程

班級(jí)：高分子092

學(xué)號(hào)：2009016015

姓名：歐麗麗

日期：2012，6，1環(huán)氧樹脂改性研究進(jìn)展

摘要 ：環(huán)氧樹脂是泛指分子中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上環(huán)氧基團(tuán)的有機(jī)高分子化合物，除個(gè)別外，它們的相對(duì)分子質(zhì)量都不高。環(huán)氧樹脂的分子結(jié)構(gòu)是以分子鏈中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán)為其特征，環(huán)氧基團(tuán)可以位于分子鏈的末端、中間或成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。由于分子結(jié)構(gòu)中含有活潑的環(huán)氧基團(tuán)，使它們可與多種類型的固化劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而形成不溶、不熔的具有三向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物。環(huán)氧樹脂是一種綜合性能優(yōu)良的熱固性樹脂，但其韌性不足，耐熱性能也較低，耐沖擊損傷差。文章介紹了改性環(huán)氧樹脂的幾種方法，并且對(duì)核殼乳膠粒子改性環(huán)氧樹脂做了詳細(xì)介紹。

關(guān)鍵詞：改性；環(huán)氧樹脂

1：概述：

環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的粘接性能、耐磨性能、機(jī)械性能、電絕緣性能、化學(xué)穩(wěn)定性能、耐高低溫性能以及收縮率低、易加工成型和成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。在膠粘劑、電子儀表、航天航空、涂料、電子電氣絕緣材料以及先進(jìn)復(fù)合材料等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但由于純環(huán)氧樹脂固化物具有較高的交聯(lián)結(jié)構(gòu),存在易發(fā)脆和抗沖擊韌性差等缺點(diǎn),難以滿足工程技術(shù)的使用要求, 限制了環(huán)氧樹脂工業(yè)的發(fā)展。目前，環(huán)氧樹脂可以通過(guò)無(wú)機(jī)剛性填料、橡膠彈性體、熱塑性塑料、核殼聚合物、熱致液晶聚合物、納米材料等進(jìn)行增韌。也有最新資料表明，用超支化聚合物對(duì)環(huán)氧樹脂進(jìn)行增韌已取得良好的效果。

2：環(huán)氧樹脂的改性方法：

2.1：有機(jī)硅樹脂改性環(huán)氧樹脂

醚酰亞胺改性四官能團(tuán)EP膠粘劑的粘接剪切強(qiáng)度是改性前的2倍左右, 200℃高溫剪切強(qiáng)度僅下降10% ,不均勻剝離強(qiáng)度提高2.5倍左右，;酰亞胺的引入可以提高

改性EP的高溫剪切強(qiáng)度保留率, 150℃時(shí)為76% ～84% , 175℃時(shí)也可達(dá)到75%;雙羥基聚酰亞胺固化EP粘接不銹鋼時(shí)。層間剪切強(qiáng)度有機(jī)硅樹脂有良好的介電性、低溫柔韌性、耐熱性、耐候性及憎水性,而且表面能低,用其改性EP既能提高介電性能,又能提高韌性和耐高溫性能、降低內(nèi)應(yīng)力,但它與EP相容性差。因此,一般使用帶有活性基團(tuán)的有機(jī)硅樹脂改性EP。比如,聚二甲基硅氧烷具有卓越的柔性與獨(dú)特的低表面能特性,是改EP的理想材料,但兩者不能互容,通過(guò)在聚二甲基硅氧烷分子鏈上引入能與EP的環(huán)氧基反應(yīng)的官能團(tuán),如羥基、羧基、氨基等基團(tuán)可改進(jìn)二者的相容性[1]。

張冰等[2]將帶有N 2(β2氨乙基)2γ2氨丙基側(cè)基的聚二甲基硅氧烷與EP共混,使相界面上的氨基與EP上的環(huán)氧基反應(yīng)生成聚硅氧烷接枝EP共聚物,從而增加了兩相間的相容性。夏小仙以氨丙基封端的二甲基二苯基硅氧烷低聚物改性雙酚A型EP,隨著共聚物中苯基含量的增加,軟段的有機(jī)硅聚合物的溶解度參數(shù)提高,兩相相容性達(dá)到較好的增韌效果。陳慧宗合成了一種含有乙氧基、羥基、甲基與苯基的新型聚硅醚,對(duì)EP進(jìn)行改性,改性產(chǎn)品可耐高溫。

李善君[3]用試驗(yàn)證明由分散聚合制備的有機(jī)硅改性鄰甲酚EP對(duì)降低EP的內(nèi)應(yīng)力有顯著效果, EP的力學(xué)性能、熱性能和內(nèi)應(yīng)力不但與兩者比例有關(guān),而且與使用的固化促進(jìn)劑的品種和用量亦有很大關(guān)系溫、抗氧化、粘接力強(qiáng)且穩(wěn)定性好。

2.2：聚氨酯(PUR)改性環(huán)氧樹脂

互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)(IPN)是制備特殊性能高分子合金的有效方法。PUR的高彈性、耐磨性與EP的高粘接性可通過(guò)IPN體系互補(bǔ)與強(qiáng)化

施利毅等[4]利用聚合物合金的思想,采用熔體共混法制備出了EP /PUR共混體系。他們以異氰酸基封端PUR預(yù)聚體與EP在熔融條件下加入固化劑固化后得到共混改性體系,由于異氰酸基本身能與環(huán)氧基團(tuán)反應(yīng),因此得到的改性體系兩相間有良好的相容性。

管云林等[5]用不同的PUR 和EP 制備一系列EP /PUR IPN,通過(guò)DSC對(duì)其進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互穿程度的提高增加了組分之間的相容性。楊亞輝等以聚酯和二異氰酸酯為聚合單體,合成了端異氰酸基聚酯,采用原位多相聚合技術(shù),用芳香二胺將其擴(kuò)鏈生成聚氨酯脲,從而與E80環(huán)氧樹脂,并選用改性二乙烯三胺為固化劑,對(duì)共混后的樹脂進(jìn)行固化。采用差示掃描量熱法研究材料熱力學(xué)性能,利用電子顯微鏡研究其微觀形態(tài),采用拉伸、剪切、沖擊和彎曲等測(cè)試方法研究其力學(xué)性能,綜合各項(xiàng)性能數(shù)據(jù),最終得出復(fù)合材料最優(yōu)的配比。

展望

近年來(lái)環(huán)氧樹脂增韌研究取得了很大的進(jìn)步，但仍存在很多問(wèn)題。還需要我們?cè)谝韵聨讉€(gè)方面進(jìn)一步努力。（1）尋找新的材料和制備方法，提高添加材料和環(huán)氧樹脂的相容和良好的加工性能。（2）提高現(xiàn)有的材料與環(huán)氧樹脂的融合效果。

隨著科技的發(fā)展，電器電子材料，復(fù)合材料對(duì)環(huán)氧樹脂的要求越來(lái)越高。環(huán)氧樹脂改性研究使環(huán)氧樹脂有了質(zhì)的飛躍。環(huán)氧樹脂的增韌改性一直是高分子材料專家十分關(guān)注的研究課題。目前，環(huán)氧樹脂的增韌技術(shù)日益成熟，已進(jìn)入實(shí)用階段。核殼聚合物的應(yīng)用為環(huán)氧樹脂的增韌開辟了一種比較理想的方法，其應(yīng)用前景非常廣闊。就目前對(duì)其的研究、應(yīng)用狀況來(lái)看，對(duì)核殼聚合物的微觀結(jié)構(gòu)形態(tài)，合成方法，形成機(jī)理，增韌改性等諸多方面取得了許多成果，但商業(yè)化產(chǎn)品和應(yīng)用還有待開發(fā)和研究。環(huán)氧樹脂正從通用型向高性能，高附加值系列轉(zhuǎn)變。這種發(fā)展使環(huán)氧樹脂的改性技術(shù)日趨完善，相信隨著研究人員的努力和實(shí)踐，環(huán)氧樹脂的增韌改性研究會(huì)有更大的突破，改性的環(huán)氧樹脂應(yīng)用也將更加廣泛。

參考文獻(xiàn)

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殼粒子的制備及其在環(huán)氧樹月旨增韌中的應(yīng)用2004年

[13]王雅珍 賈宇沖 馬立群 汪建新PBA /PMMA核殼聚合物改性AG-80樹脂

2010年

第三篇：生物基環(huán)氧樹脂研究進(jìn)展

國(guó)內(nèi)生物基環(huán)氧樹脂研究獲新進(jìn)展，各項(xiàng)性能達(dá)到或優(yōu)于石油基產(chǎn)品。研究人員將阻燃性好、又能與碳碳雙鍵反應(yīng)的9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物（DOPO）引入到了衣康酸環(huán)氧結(jié)構(gòu)中，得到了含磷衣康酸基環(huán)氧樹脂(EADI)。其固化物性能與雙酚A環(huán)氧相當(dāng)，并表現(xiàn)出優(yōu)異的自阻燃性。用EADI改性的雙酚A環(huán)氧也具有非常好的阻燃效果。研究人員將衣康酸基環(huán)氧樹脂的雙鍵變成環(huán)氧基團(tuán)的環(huán)氧單體，合成了高環(huán)氧值(1.16)、低黏度、高固化活性的環(huán)氧樹脂，并在某些領(lǐng)域表現(xiàn)出比雙酚A環(huán)氧更加優(yōu)異的加工性能。衣康酸又名亞甲基丁二酸，是一種重要的生物基原料，可由生物發(fā)酵技術(shù)制備得到.由于具有廣闊的應(yīng)用前景和較低的價(jià)格，衣康酸已被美國(guó)能源部評(píng)選為最具發(fā)展?jié)摿Φ?2種生物基平臺(tái)化合物之一。占全球環(huán)氧樹脂市場(chǎng)90%左右的雙酚A環(huán)氧，其原料雙酚A被證明具有很強(qiáng)的生理毒性，目前已被多個(gè)國(guó)家禁用于人體接觸的領(lǐng)域。衣康酸在替代雙酚A合成環(huán)氧樹脂方面具有巨大的潛力和發(fā)展空間。

第四篇：樹脂發(fā)光字環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的組成

樹脂發(fā)光字環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的組成環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的組成環(huán)氧樹脂復(fù)合材料是由環(huán)氧樹脂基體、增強(qiáng)材料及二者的界面層所組成。

(1)環(huán)氧樹脂基體是指環(huán)氧樹脂膠液的固化物。環(huán)氧樹脂膠液是由環(huán)氧樹脂、固化劑以及促進(jìn)劑、改性劑、稀釋劑、偶聯(lián)劑和其他助劑組成。根據(jù)不同的使用及工藝要求進(jìn)行選配。

(2)增強(qiáng)材料多采用纖維及其織物，以及微粒狀(粉狀)材料。增強(qiáng)效果一般隨增強(qiáng)材料長(zhǎng)徑比的增大而增大。微粒材料的增強(qiáng)效果較低，多用于功能性的復(fù)合，如Si02粉用于絕緣料，膠體石墨用于塑料軸承等。但是，隨著當(dāng)前納米級(jí)材料的迅速開發(fā)與應(yīng)用，預(yù)計(jì)其增強(qiáng)效果和功能性復(fù)合效果將會(huì)有大幅度提高。

大量采用的纖維材料是玻璃纖維及其織物。早期曾用過(guò)棉織物，因來(lái)源的限制，現(xiàn)在除特殊需要外已很少應(yīng)用。也可采用化學(xué)纖維如聚酯纖維等。在環(huán)氧工程塑料中多采用短玻璃纖維，也可使用石棉纖維、棉纖維等。

在高性能環(huán)氧復(fù)合材料中主要采用碳纖維，以及它與芳綸纖維、高強(qiáng)玻璃纖維的混雜纖維。在雷達(dá)罩中除了采用E一玻璃纖維和D—玻璃纖維外，還可采用介電性能更好的石英纖維。

(3)界面層是在環(huán)氧樹脂與增強(qiáng)材料復(fù)合的過(guò)程中，樹脂發(fā)光字在它們之間形成了界面層。界面層的結(jié)構(gòu)及性能與環(huán)氧樹脂基體及增強(qiáng)材料都不相同。高質(zhì)量的界面層性能保證了基體和纖維潛在能力的高度發(fā)揮和復(fù)合效應(yīng)的充分實(shí)現(xiàn)。

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第五篇：聚酰亞胺檢測(cè)

聚酰亞胺檢測(cè)

同科研究所

一：聚酰亞胺（003）

聚酰亞胺主要由二元酐和二元胺合成，這兩種單體與眾多其他雜環(huán)聚合物，如聚苯并咪唑、聚苯并啞唑、聚苯并噻唑、聚喹啞啉和聚喹啉等單體比較，原料來(lái)源廣，合成也較容易。二酐、二胺品種繁多，不同的組合就可以獲得不同性能的聚酰亞胺。二：聚酰亞胺的應(yīng)用

涂料：作為絕緣漆用于電磁線，或作為耐高溫涂料使用。

先進(jìn)復(fù)合材料：用于航天、航空器及火箭部件。是最耐高溫的結(jié)構(gòu)材料之一。

纖維：彈性模量?jī)H次于碳纖維，作為高溫介質(zhì)及放射性物質(zhì)的過(guò)濾材料和防彈、防火織物。泡沫塑料：用作耐高溫隔熱材料。

工程塑料：有熱固性也有熱塑型，熱塑型可以模壓成型也可以用注射成型或傳遞模塑。主要用于自潤(rùn)滑、密封、絕緣及結(jié)構(gòu)材料。廣成聚酰亞胺材料已開始應(yīng)用在壓縮機(jī)旋片、活塞環(huán)及特種泵密封等機(jī)械部件上。膠粘劑：用作高溫結(jié)構(gòu)膠。廣成聚酰亞胺膠粘劑作為電子元件高絕緣灌封料已生產(chǎn)。

分離膜：用于各種氣體對(duì)，如氫/氮、氮/氧、二氧化碳/氮或甲烷等的分離，從空氣烴類原料氣及醇類中脫除水分。也可作為滲透蒸發(fā)膜及超濾膜。由于聚酰亞胺耐熱和耐有機(jī)溶劑性能，在對(duì)有機(jī)氣體和液體的分離上具有特別重要的意義。三：主要檢測(cè)項(xiàng)目

主要檢測(cè)項(xiàng)目：表觀密度、霧度、黃度、白度、溶脹比、含水量、酸值、熔點(diǎn)、硬度、沖擊強(qiáng)度、拉伸性能等方面的檢測(cè)服務(wù)，并可出具權(quán)威的檢測(cè)報(bào)告。

熔融指數(shù)、粘度、模具收縮率、熔融溫度等生產(chǎn)參數(shù)對(duì)生產(chǎn)有很大的指導(dǎo)作用，如何更好的利用樹脂產(chǎn)品本身的特性，而生產(chǎn)出更加出色的樹脂類產(chǎn)品成為眾多企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。

同科研究所以橡塑材料與工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、青島科技大學(xué)高分子材料與工程學(xué)院、山東橡塑材料與工程研究中心為科研依托，結(jié)合國(guó)家權(quán)威認(rèn)證的CNAS、CMA認(rèn)證的檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室為廣大客戶提供從產(chǎn)品規(guī)格參數(shù)——成分分析——配方分析——性能檢測(cè)——工藝診斷——未知物分析——技術(shù)交流——成果轉(zhuǎn)化——人才培養(yǎng)——專利轉(zhuǎn)讓等全價(jià)值鏈組合的一站式解決方案。（0923）