環(huán)氧-熱塑性丙烯酸樹脂褶皺機(jī)理及添加碳系粒子導(dǎo)電性研究.pdf

1、皺紋涂料由于其表面具有特殊的織紋結(jié)構(gòu),賦予了其裝飾、增加摩擦力、衍射光柵、光學(xué)傳感器、微接觸印跡郵票等應(yīng)用,但是之前的研究應(yīng)用多側(cè)重于單組份的固化體系,制備多以經(jīng)驗(yàn)為主,并沒有建立系統(tǒng)的理論體系。為了拓寬其應(yīng)用范圍及提高皺紋涂層的性能,研究多組分體系及其褶皺機(jī)理顯得尤為重要;同時在該多組分體系中添加碳系導(dǎo)電粒子制備導(dǎo)電復(fù)合材料,研究了最優(yōu)導(dǎo)電粒子配比及其導(dǎo)電機(jī)理。
　　本文以環(huán)氧樹脂/熱塑性丙烯酸樹脂為基體制備出了皺紋涂料及填充碳

2、系粒子的導(dǎo)電復(fù)合材料,其具體研究內(nèi)容如下:
　　首先在150℃下,環(huán)氧樹脂/熱塑性丙烯酸樹脂為基體以不同質(zhì)量比共混加入二乙烯三胺固化劑固化,觀察涂層表面是否能形成規(guī)則的織紋結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明,只有當(dāng)兩組份樹脂基體的質(zhì)量以近似1:1的比例共混才能形成織紋結(jié)構(gòu),從而制備出皺紋涂層。在掌握該體系皺紋涂層配方后,將制備好且未固化的涂層放入烘箱起,每5分鐘觀察其固化狀況,結(jié)果表明皺紋的產(chǎn)生主要在涂層固化的中后期。又對涂層產(chǎn)生褶皺前的固化中的涂層

3、的固化情況做了剖析,在用針尖挑開涂層觀察后,結(jié)果表明涂層的固化是有一定的固化梯度的,表面固化速度最快,內(nèi)部相對較慢。當(dāng)兩相及多相體系共混后,相結(jié)構(gòu)對涂層的物理及其他性能都有很大的影響,又使用光學(xué)顯微鏡(OM)對該體系的相結(jié)構(gòu)演化過程進(jìn)行了觀察,對固化完畢的涂層的斷面用掃描電鏡(SEM)觀察了其最終相結(jié)構(gòu),結(jié)果表明兩組份體系形成雙連續(xù)相有利于涂層產(chǎn)生褶皺。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果歸納總結(jié)出了環(huán)氧樹脂/熱塑性丙烯酸樹脂產(chǎn)生褶皺的機(jī)理。在掌握該體系涂

4、層產(chǎn)生褶皺機(jī)理后,對影響涂層紋理大小的因素進(jìn)行了研究,采用不同溫度固化,涂層不同厚度的涂覆,及不同固化劑進(jìn)行固化,結(jié)果表明該體系在以DETA為固化劑時,80℃是形成褶皺的臨界溫度;涂層的涂覆厚度與形成的紋理波長成正比;高反應(yīng)固化劑更容易形成褶皺。
　　將炭黑和石墨及兩者混合粒子分別添加到環(huán)氧樹脂、熱塑性丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂/熱塑性丙烯酸樹脂體系中研究其導(dǎo)電性能,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在不考慮力學(xué)性能的條件下,熱塑性的丙烯酸樹脂制備的導(dǎo)電復(fù)