EP专题增韧二端羧酸丁腈橡胶3EP专题增韧二端羧酸丁腈橡胶3九江

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环氧树脂20世纪40年代出现以来，日益受到人们的广泛重视，目前已广泛应用于塑料、涂料、机械、国防等许多领域。近年来其应用扩展到结构胶粘剂，及半导体封装、纤维强化材料、层压板、铜箔、集成电路等领域。环氧树脂具有优良的力学性能、电气性能、粘接性能、耐热性、耐溶剂性，以及易加工成型、成本低廉等优点然而由于其三维立体网状结构、分子链间缺少滑动，碳-碳键、碳-氧键键能较小表面能较高，带有的一些羟基等使其内应力较大，发脆、高温下易降解、易受水影响。有机硅具有热稳定性好、耐氧化、耐候，低温性能好、表面能低、介电强度高等优点，但是其制造成本较高，力学性能、附着力、耐磨性、耐溶剂性较差。有机硅改性环氧树脂是近年来，发展起来的既能降低环氧树脂内应力，又能增加环氧树脂韧性、耐高温等性能的有效途径。目前有机硅改性环氧树脂，方法主要有共混与共聚两类。共聚是利用有机硅上的活性端基，如羟基、氨基、烷氧基与环氧树脂中，环氧基、羟基进行反应生成嵌段高聚物，从而解决相容性的问题，并在固化结构中引入稳定和柔性的Si-O链，提高环氧树脂的断裂韧性；但与环氧基反应引入有机硅链段，不但消耗了环氧基使固化网络交联度下降，且大分子柔性链段的引入，也降低了环氧树脂的刚性，因此增韧的同时伴随着耐热性(Tg)的下降。

从表1可以看出，随着CTBN中的丙烯腈质量分数增加，CTBN的玻璃化温度(Tg)、黏度，也有所增加，由此可以推断，由其改性的环氧增韧剂玻璃化温度(Tg)及黏度也会增加，增韧效果也相应提高，但抗潮能力、耐寒及耐强溶剂性能有所下降。综合CTBN的性能，采用型号为1300*13的CTBN合成环氧增韧剂较为适宜。 2、环氧树脂的选取 环氧树脂作为合成环氧增韧剂的主剂，环氧树脂的黏度、平均分子质量对增韧剂应用效能有一定影响。随着环氧树脂的环氧值升高，环氧树脂的黏度、平均分子质量会有所下降。制得的环氧增韧剂的黏度、平均分子质量会有所下降。反之，环氧树脂的环氧值降低，环氧树脂的黏度、平均分子质量会有所增加，制得的环氧增韧剂的黏度、平均分子质量会有所增加。而环氧增韧剂的黏度、平均分子质量增大对环氧固化体系的应用带来诸多不便，因此选取E-51作为环氧增韧剂的主剂较为适宜。 3、酯交换催化剂的选取 环氧基与端羧基在适当的催化剂作用下，可绝大部分形成酯键。一般酯交换催化剂是有机锡、季胺盐、叔胺等。综合考虑催化剂的反应活性及价格，，本文选择无锡树脂厂生产的季胺盐作为催化剂，其对反应产物影响结果如表2。

表2催化剂对反应产物的影响

项目

环氧树脂

1300*13

催化剂

反应时间/min

反应温度/℃

反应物黏度(25℃)/Pa·s

1

55

45

0.25

90

80

165

2

55

45

0.25

360

60

160

3

55

45

0

360

120

135

4

55

45

0

480

100

98

从表2可见，加入酯交换催化剂后，反应物的黏度有显著增大，即明显地提高了产晶转化率，而且能降低反应温度(由120℃降低至80℃)并缩短反应时间(由480min缩短至90min)。

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