二氧化鈦、硅樹脂和聚氨酯改性環(huán)氧樹脂的結構與性能研究.pdf

1、環(huán)氧樹脂是一種性能優(yōu)良，運用廣泛的熱固性樹脂之一。由于環(huán)氧樹脂是交聯(lián)度很高的熱固性材料，它的裂紋擴展屬于典型的脆性擴展，其固化物脆性大、耐熱性差、抗沖擊強度低，難以滿足日益發(fā)展的工程技術的要求，從而限制了環(huán)氧樹脂的進一步應用。 本文選用環(huán)氧樹脂為基體，運用物理和化學的方法對其改性，采用現(xiàn)代分析技術對復合材料樹脂基體進行物理化學表征。利用納米TiO2粒子對環(huán)氧樹脂進行改性，使用電子萬能試驗機測試了改性樹脂的力學性能，并用掃描電子顯

2、微鏡(SEM)對環(huán)氧樹脂沖擊斷面進行了表面形貌分析研究，對增韌機理進行了探討。在此基礎上，加入MQ硅樹脂制備了MQ硅樹脂/納米TiO2改性環(huán)氧樹脂。經(jīng)紅外光譜分析和環(huán)氧值測定，表明MQ硅樹脂可以鏈接在環(huán)氧樹脂分子鏈上。采用熱失重分析測試改性環(huán)氧樹脂的耐熱性，表明改性處理后環(huán)氧樹脂的耐熱性明顯提高。沖擊強度和拉伸強度測試表明在MQ硅樹脂為15％，納米TiO2為3％時耐熱效果達到最好，拉伸強度和沖擊強度分別提高了66.3％和68.1％，掃描

3、電鏡觀察改性后環(huán)氧樹脂斷口發(fā)現(xiàn)了明顯的韌性特征。 本文研究了將聚氨酯預聚體加入到環(huán)氧樹脂體系中，形成環(huán)氧樹脂/聚氨酯互穿網(wǎng)絡聚合體(EP/PU IPN)，得到EP/PU復合材料。通過力學測試，TG，SEM等方法研究改性材料的機械性能、熱性能以及微觀結構。力學測試表明，用聚氨酯改性后的環(huán)氧樹脂的韌性得到了很大程度的提高，同時其力學性能也有較大的提高。對端異氰酸酯基聚氨酯改性環(huán)氧樹脂而言，15％的聚氨酯與環(huán)氧樹脂能夠很好的形成互穿網(wǎng)