以無規(guī)則羧基丁腈膠乳(RCBN)為改性劑,對羧基丁腈膠乳改性環(huán)氧樹脂的制備工藝及產(chǎn)品性能進(jìn)行了研究。近十年來,反應(yīng)加工技術(shù)因其無溶劑、無污染,適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)產(chǎn)而日益受到人們重視,反應(yīng)加工技術(shù)也成為橡膠的環(huán)氧化改性的新契機(jī)。利用紅外光譜及化學(xué)分析法等手段,探討了催化劑用量、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間對改性環(huán)氧樹脂性能的影響;通過固化產(chǎn)物力學(xué)性能分析,對改性環(huán)氧樹脂固化性能進(jìn)行了評價。結(jié)果表明:質(zhì)量配比為環(huán)氧樹脂:RCBN:催化劑為100:15:0.3的反應(yīng)體系中于120℃,反應(yīng)150 min,獲得了環(huán)氧值0.40、黏度(40 ℃)90~95 Pa·s、酸值小于0.4 mg/g的改性環(huán)氧樹脂產(chǎn)品,改性環(huán)氧/改性胺411固化產(chǎn)物剪切強(qiáng)度為18.41 MPa,斷裂伸長率為4.41%;無規(guī)則羧基丁腈膠乳對環(huán)氧樹脂有顯著的增韌效果。用液體端羧基丁腈膠乳(CTBN)對固體環(huán)氧樹脂(EP)進(jìn)行改性,合成了CTBN-EP預(yù)聚物,研究了CTBN-EP/HTP-305體系的微觀形貌、力學(xué)性能和熱性能。在此基礎(chǔ)上,用掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、X射線衍射(XRD)等微觀測試手段,對淀粉/橡膠復(fù)合材料的制備機(jī)理和微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)研究。研究結(jié)果表明,隨著CTBN含量的增大,沖擊強(qiáng)度及斷裂伸長率顯著提高,說明通過CTBN化學(xué)預(yù)聚改性的EP韌性提高,而體系的拉伸強(qiáng)度和熱性能略有下降。動態(tài)熱機(jī)械分析(DMA)測試體系的動態(tài)力學(xué)性能結(jié)果表明,體系出現(xiàn)了兩相結(jié)構(gòu)(Tg對應(yīng)溫度分別是-60℃和80℃~100℃)。

通過甲酸和雙yang水將液體端羧基丁腈膠乳(CTBN)中的雙鍵氧化,制備液體環(huán)氧化端羧基丁腈膠乳(ECTBN),并將ECTBN用于環(huán)氧樹脂增韌改性的研究。24nm有了大幅度的提高,且NBRCNs中OC的層間距進(jìn)一步增加為3。詳細(xì)考察了環(huán)氧化反應(yīng)的影響因素,并確定了zui佳的環(huán)氧化反應(yīng)條件。以pai啶為固化劑,分別制備了CTBN/環(huán)氧樹脂和ECTBN/環(huán)氧樹脂固化物。用掃描電鏡和透射電鏡觀察了固化物的形態(tài)結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)CTBN以微米尺寸分散在基體中,而ECTBN則以納米尺寸分散在基體中