用核壳型聚合物粒子增韧改性环氧树脂

介绍了环氧树脂增韧改性的新方法,即用橡胶弹性体、热塑性树脂、刚性粒子和核壳型结构聚合物来增韧环氧树脂。采用种子乳液聚合法制备出了聚丙烯酸丁酯/聚甲基丙烯酸甲酯(PBA/PMMA)核壳型聚合物粒子,并对其表观形貌及结构进行了SEM和FTIR分析。将所制备的核壳型聚合物粒子增韧改性环氧树脂,当用量仅为环氧树脂用量2％时,冲击强度有明显提高。     

核壳粒子的制备及对环氧树脂的增韧作用

采用无皂乳液聚合方法制备了以聚丙烯酸丁酯(PBA)为核、以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为壳的核壳粒子,讨论了引发剂量对种子乳液粒径的影响,MMA单体滴加速度对聚合反应的影响。用激光粒度仪和透射电子显微镜,分别测试了核壳粒子的粒径和形态。红外光谱(FT-IR)图谱证明了产物具有核壳结构。用合成的核壳粒子对环氧树脂进行增韧改性,冲击实验和扫描电镜结果表明,环氧树脂的缺口冲击强度较增韧前有了显著的提高,核壳粒子含量为3%时,共混体系的冲击强度达到峰值80.2 kJ/m2。     

聚丙烯酸丁酯/聚甲基丙烯酸甲酯核壳粒子的制备及在环氧树脂中的分散与增韧

采用原位乳液聚合法成功合成了具有核壳结构的聚丙烯酸丁酯(PBA)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)纳米粒子,研究了其在环氧树脂中的分散。通过红外光谱研究了PBA/PMMA粒子与环氧树脂间的相互反应,粒径测试和扫描电镜分析表明核壳粒子在环氧树脂基体中具有良好的分散性。将其用于环氧树脂增韧,探究了粒子核壳比以及粒子添加量对环氧树脂增韧效果的影响。结果表明,加入PBA/PMMA粒子以后,环氧树脂的冲击强度明显增加,核壳比在1∶1.5以下时,PBA/PMMA核壳比例的变化对环氧树脂冲击强度影响不大。环氧树脂的冲击强度随着粒子含量的增加而增加,核壳比为1∶1.5的PBA/PMMA核壳粒子添加量在15%时,其冲击强度可达到为23.2 kJ/m²,是纯环氧树脂的2.7倍且拉伸强度无明显下降。     

不同结构聚合物核壳粒子对环氧树脂的增韧改性

传统环氧树脂的增韧改性方法往往达不到理想的效果。核壳粒子与环氧树脂混合,能减小内应力,获得显著的增韧效果,且不改变热变形温度。文中采用微皂核壳乳液的聚合方法合成了不同的核壳粒子,并对这些核壳粒子增韧环氧树脂体系的力学性能进行试验研究、理论分析和数值计算。用力学强度、动态力学分析等表征手段对核壳粒子的结构和改性环氧树脂体系的增韧机理进行了探讨。结果发现,改善核、壳之间或者核壳粒子壳层同环氧树脂之间的相容性和界面粘合力,核层能更好地将能量充分耗散,改性体系的冲击强度得以进一步提高。     

核壳颗粒增韧改性环氧树脂基体研究评述

环氧树脂(EP)具有优异的性能,被广泛应用在涂料、胶黏剂、复合材料等领域,但是其交联密度大,抗裂纹萌生和扩展能力差,因此,EP的增韧改性一直是国内外学者的研究重点。核壳颗粒(CSP)作为第二相加入EP中能达到良好的增韧效果,同时不会引起热力学性能的大幅损失,相较于传统增韧剂有较大的发展前景。本文在阐述EP的不同增韧机理的基础上,介绍了CSP增韧剂的增韧机理、主要类型及制备方法,评述了CSP材料、颗粒粒径、核壳比等因素对EP力学性能影响的研究结果,并分析了使用CSP增韧方法对作为复合材料基体的EP流变行为和固化动力学等工艺性能的影响。     

PMMA基核-壳型有机刚性粒子增韧改性R-PVC/CPE韧性体

探讨了经过特殊表征的ＰＭＭＡ基核－壳型有机刚性粒子对Ｒ－ＰＶＣ／ＣＰＥ体系的增韧和增强作用及其对加工流变性的影响。研究发现,适当粒径的核－壳型粒子与Ｒ－ＰＶＣ／ＣＰＥ基体共混,常温（２３℃）使基体的冲击强度和断裂伸长率得到提高,断裂强度、屈服强度、硬度和加工流变性也有改善,而在低温（－１０℃）时几乎无增韧效果。     

核-壳聚合物粒子增韧改性工程塑料

介绍了核 -壳结构聚合物粒子的组成、制备方法及用途 ,概述了其作为抗冲改性剂和增韧剂对工程塑料的改性 ,探讨了核 -壳粒子的增韧机理     

刚性粒子在环氧树脂中的增韧行为研究

用乳液聚合的方法合成了一系列具有不同交联程度和带环氧官能团的刚性粒子，并将它们作为环氧树脂的增韧改性剂掺到环氧树脂中，研究了界面层结构对增韧的影响。结果表明：不同交联程度的刚性粒子参入到环氧树脂中，由于粒子与基体结构之间发生了不同程度的分子互穿而表现出不同的增韧效果；刚性粒子表面带环氧官能团后，与基本材料形成了化学键合的界面层结构，对粒子的增韧也十分有利。     

聚甲基丙烯酸甲酯@聚丁二烯核壳结构纳米粒子增韧双酚A型氰酸酯树脂性能

采用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）@聚丁二烯（PB）核壳结构粒子增韧双酚A型氰酸酯（BADCy）树脂,制备了PMMA@PB/BADCy树脂。研究结果表明,当PMMA@PB质量分数为6wt%时,可以取得较好的增韧效果,PMMA@PB/BADCy树脂冲击强度达到了14.32 kJ · m^-2,提高了83.6%;DMA和TG-DTA耐热性测试结果表明,PMMA@PB的加入未降低树脂耐热性,固化后PMMA@PB/BADCy树脂的玻璃化转变温度为236.8℃,最大热分解温度为410.0℃。SEM和TEM结果表明,PMMA@PB核壳橡胶在BADCy树脂基体中分散性好,PMMA@PB/BADCy树脂破坏断面呈现典型的韧性破坏。PMMA@PB/BADCy树脂流变特性的测试表明,PMMA@PB核壳橡胶加入后基本没有影响到BADCy树脂的流变特性,PMMA@PB/BADCy树脂的最低点黏度为0.79 Pa · s左右,是树脂浸渍纤维的理想黏度。介电性能测试表明,PMMA@PB核壳橡胶增韧BADCy树脂后介电性能影响不大,当PMMA@PB质量分数为6wt%时介电常数为3.0,介电损耗为0.010。该PMMA@PB/BADCy树脂性能优异,可作为预浸料基体树脂,适用于航空航天低介电复合材料的制造。     

环氧树脂增韧改性研究进展

概述了近年来国内外对环氧树脂增韧改性的研究进展,着重介绍了柔性链段固化剂、核壳聚合物、热致液晶聚合物、互穿网络聚合物和纳米粒子增韧改性环氧树脂的增韧机理和研究进展,并讨论了环氧树脂增韧存在的问题,最后展望了环氧树脂增韧改性的发展趋势.     

环氧树脂增韧改性研究进展

综述了环氧树脂的增韧改性研究,着重讨论了热塑性树脂、热致液晶聚合物和互穿网络结构等环氧树脂增韧改性新技术.     

环氧树脂增韧改性新技术

综述了环氧树脂的增韧改性研究,着重讨论了热塑性树脂、热致液晶聚合物和互穿网络结构等环氧树脂增韧改性新技术.     

反应性核壳超支化嵌段共聚醚增韧环氧树脂

近年来，基于超支化聚合物（尤其是聚酯）的新型抗冲改性剂已有相关报道。由羟基、羰基以及环氧封端的超支化聚酯可以制备低黏度的共混物。加入少量这些聚酯就足以极大地提高共混物的韧性而不降低其强度以及玻璃化温度。超支化聚合物（HBP）的重要特征是其支化重复单元的极高支化度，以及聚合物核壳结构表面带有的大量功能性端基。由于高度支化的结构阻止了链缠结的发生，超支化聚合物通常在熔融态或溶液中显示出较低的黏度。超支化聚合物的性能主要受数目众多的端基影响，因此进行端基改性可以得到不同用途的超支化聚合物。     

环氧树脂的增韧改性新方法

介绍了环氧树脂增韧的一些方法,包括热塑性树脂增韧、液晶增韧、互穿聚合物网络增韧、纳米粒子增韧;并简要总结和分析了其增韧机理和实际应用中产生的问题.     

聚醚醚酮增韧改性环氧树脂

采用共混法用聚醚醚酮(PEEK)改性环氧树脂(EP),借助差示扫描量热分析(DSC)确定了环氧树脂的固化工艺,测试了共混体系的工艺性能,研究了聚醚醚酮含量对环氧树脂力学性能的影响.借助扫描电子显微镜(SEM)对材料断裂面的形态结构进行了分析,探讨了体系的形态结构与冲击性能之间的关系.结果表明,在改性材料的韧性有所提高的同时,压缩强度、马丁耐热都没有降低.从断裂面的形态来看,是属于韧性断裂.当PEEK的加入量为6%时,韧性最好,达到19.1 kJ/m2,比纯的环氧树脂增加了107.6%.     

聚醚醚酮增韧改性环氧树脂

采用共混法用聚醚醚酮(PEEK)改性环氧树脂(EP),借助差示扫描量热分析(DSC)确定了环氧树脂的固化工艺,测试了共混体系的工艺性能,研究了聚醚醚酮含量对环氧树脂力学性能的影响。借助扫描电子显微镜(SEM)对材料断裂面的形态结构进行了分析,探讨了体系的形态结构与冲击性能之间的关系。结果表明,在改性材料的韧性有所提高的同时,压缩强度、马丁耐热都没有降低。从断裂面的形态来看,是属于韧性断裂。当PEEK的加入量为6%时,韧性最好,达到19．1kJ/m~2,比纯的环氧树脂增加了107．6%。     

核壳粒子特性对其增韧PBT/PC共混物性能的影响

调节叔十二烷基硫醇(TDDM)用量合成了以聚丁二烯(PB)为核,苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物为壳的核壳粒子ABS-g-GMA。接枝特性测试发现TDDM降低了核壳粒子的接枝率和接枝效率。动态力学热分析结果表明TDDM降低了PB相交联程度,提高了PB空洞化能力。随着TDDM用量增加,ABS-g-GMA屈服应变降低,断裂伸长率提高。透射电镜发现TDDM加入对ABS-g-GMA在聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)与聚碳酸酯(PC)共混物基体中的分散形态没有不利影响。力学测试表明ABS-g-GMA粒子对PBT/PC共混物具有良好的增韧作用。TDDM对ABS-g-GMA增韧PBT/PC有积极作用,能使共混物冲击韧性和断裂强度得到提高。     

核壳分散相增强增韧聚丙烯机理浅析

首先选取POE对PP进行增韧,确定PP/POE二元共混物具备较高的强度和韧性的最佳比例。然后固定PP基体比例为85%,将PP、POE和PE 3种聚合物在一定条件下共混制备一系列三元共混物。借助SEM观察,在PP基体中发现了POE包覆PE的核壳结构分散粒子。通过建立这一系列三元共混物的形态-性能(屈服强度、悬臂梁冲击强度和落锤冲击能)关系,研究PE核相的核壳分散相的增韧机理。此外,通过Wu氏理论的发展进一步比较了二元和三元共混体系的增韧机理。结果表明,单独POE增韧PP能大幅度提升韧性但是会使材料强度降低;核壳结构分散相可使三元共混物的强度和韧性达到基本平衡,在最佳条件下相比原始PP韧性提高约2.5倍。     

环氧树脂增韧改性研究进展

本文对环氧树脂的增韧改性进行了总结,重点介绍了橡胶、热塑性树脂、无机纳米粒子、互穿网络、热致型液晶聚合物和核-壳结构聚合物的增韧机理和改性方法,并概括了环氧树脂增韧过程中存在的问题,最后对环氧树脂增韧改性的发展方向进行了展望。