有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂的合成和性能研究.pdf

1、本文采用八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)、甲基二乙氧基乙二胺丙基硅烷(DL-602)為單體，以六甲基二硅氧烷(MM)為封端劑合成不同粘度的側(cè)氨基聚硅氧烷(SAPS).并用合成的側(cè)氨基聚硅氧烷來改性環(huán)氧樹脂(E-44)，制備一系列的樣品。通過動態(tài)熱機(jī)械分析儀(DMTA)、接觸角儀、電子拉力試驗機(jī)以及掃描電鏡(SEM)對其進(jìn)行研究.結(jié)果表明對于含固定側(cè)氨基比例的聚硅氧烷，其與環(huán)氧樹脂的相容性隨著聚硅氧烷粘度的增大而先增大后減小；含側(cè)氨基聚硅氧烷能有

2、效增韌環(huán)氧樹脂，而且SAPS粘度越大，改性環(huán)氧樹脂的抗沖擊強(qiáng)度就越高。 本文還研究了端羥基聚二甲基硅氧烷(PDMS)改性環(huán)氧樹脂(EP)的合成工藝，系統(tǒng)探討了催化劑體系的選擇和用量，偶聯(lián)劑體系的選擇和用量，PDMS的分子量、用量及反應(yīng)條件等因素對改性反應(yīng)的影響。結(jié)果采用PDMS作為改性劑的最優(yōu)化條件為：以二月桂酸二丁基錫為催化劑，用量為1.0wt％，以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)為偶聯(lián)劑，用量為5wt％，在105℃～1

3、10℃下反應(yīng)5小時為宜。通過紅外光譜(FTIR)分析反應(yīng)機(jī)理，動態(tài)熱機(jī)械分析儀(DMTA)測量改性產(chǎn)物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，掃描電鏡(SEM)觀察改性產(chǎn)物的微觀結(jié)構(gòu)?？疾炝薖DMS的分子量、用量對改性樹脂的力學(xué)性能(拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、沖擊強(qiáng)度)的影響。結(jié)果表明小分子量的聚硅氧烷改性效果更好，當(dāng)PDMS含量為20wt％時，力學(xué)性能最好，改性環(huán)氧樹脂的抗沖強(qiáng)度和斷裂伸長率達(dá)到最大，比純環(huán)氧樹脂提高了102％和150％，與有機(jī)硅物理共混改性環(huán)

4、氧樹脂相比，本實驗合成的有機(jī)硅共聚改性環(huán)氧樹脂的穩(wěn)定性和力學(xué)性能大大提高。 研究了PDMS改性環(huán)氧樹脂體系的涂膜固化規(guī)律，初步探討了固化劑體系，溶劑，樹脂配比對涂膜的耐熱性、耐水性、防腐性及機(jī)械性能的影響。結(jié)果表明采用β，β’-二甲氨基乙氧基-1，3，6，2-二噁硼雜八環(huán)(594)作為固化劑，甲苯與環(huán)己酮作為體系的共溶劑，固化條件為90℃/1h+140℃/2h時，涂膜具有優(yōu)良的耐熱性、耐水性、防腐性及機(jī)械性能.該體系具有良好的應(yīng)