纳米核壳橡胶的合成及其对EP的增韧改性

编号：XJHY00366

篇名：纳米核壳橡胶的合成及其对EP的增韧改性

作者：王鑫[1] ;王德志[1,2] ;刘立柱[1] ;曲春艳[2] ;杨海冬[2]

关键词：环氧树脂 纳米核壳橡胶 增韧改性 模量 耐热性

机构： [1]哈尔滨理工大学,哈尔滨150040; [2]黑龙江省科学院石油化学研究院,哈尔滨150040

摘要： 以丁苯橡胶（SBR） 为核,以聚甲基丙烯酸甲酯为壳,合成了3 种不同核壳比的纳米核壳橡胶（CSP） 粒子,并研究了核壳比对粒子尺寸形态及分散性的影响.结果表明,纳米CSP 的接枝率随核壳比降低而增大,而粒子尺寸几乎没有变化,即制备的纳米CSP 粒子尺寸依赖于所选取的SBR 胶乳粒子尺寸.从而确定了核壳比为70/30 的CSP–1 为环氧树脂（EP） 的增韧剂.根据EP/CSP–1 共混体系的扫描电子显微镜照片,确定采用三辊研磨式分散方法制备该共混体系.以EP/液体端羧基丁腈橡胶（CTBN） 共混体系为对比,探讨了不同含量的CSP–1 对EP 黏度、韧性、模量及耐热性的影响.结果表明,CSP–1 的质量分数低于10% 时,体系黏度增加范围小于10 Pa · s,对于体系的加工和固化性能无明显影响.当增韧剂质量分数为5% 时,EP/CSP–1 体系的临界应力强度因子和临界应变能释放率分别比EP/CTBN 体系提高了20.45% 和42.95%,而弯曲弹性模量下降率仅为EP/CTBN 体系下降率的-半,与CTBN 的加入导致EP 玻璃化转变温度（Tg） 下降的现象相比,加入CSP–1 的EP Tg 几乎不变.以上表明CSP–1 作为EP 的增韧剂在韧性、模量和耐热性上比CTBN 更有优势.