環(huán)氧樹(shù)脂因其優(yōu)異的力學(xué)性能、化學(xué)穩定性和良好的加工性等優(yōu)點(diǎn)在航天、航空、電子、汽車(chē)等領(lǐng)域得到廣泛的應用。環(huán)氧樹(shù)脂的交聯(lián)密度很高,導致其韌性較低,耐沖擊性能差。如何改善環(huán)氧樹(shù)脂的柔韌性一直是人們關(guān)注的課題。柔性環(huán)氧樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)主要從兩方面進(jìn)行,其一是環(huán)氧基體樹(shù)脂的增韌,包括增韌劑如CTBN[ 1~3 ]、ATBN[ 4 ]的添加和柔性環(huán)氧樹(shù)脂如聚醚[ 5 ]改性環(huán)氧樹(shù)脂等的制備;其二是柔性固化劑的合成與使用,如聚醚型[ 6 ]固化劑或聚氨酯改性固化劑[ 7,8 ]。
本文通過(guò)自制的柔性環(huán)氧樹(shù)脂和柔性胺類(lèi)固化劑配合,制得了一種室溫固化且具有優(yōu)異柔韌性、高伸長(cháng)率和較高強度的柔性環(huán)氧樹(shù)脂,有效改善了環(huán)氧樹(shù)脂固化物的抗開(kāi)裂性和抗沖擊性能,同時(shí)具有良好的固化工藝,可在航天航空等高技術(shù)領(lǐng)域得到廣泛的應用。
1· 實(shí)驗部分
1.1 主要原材料
丙烯酸酯改性環(huán)氧樹(shù)脂,自制;聚氨酯改性胺類(lèi)固化劑A,自制;200# 聚酰胺,工業(yè)級,天津市津港化工有限公司;DMP-30,工業(yè)級,新典化學(xué)材料(上海)有限公司。
1.2 膠黏劑的制備
以丙烯酸酯改性環(huán)氧樹(shù)脂為甲組分,以聚氨酯改性胺類(lèi)固化劑A 或復配固化劑為乙組分,甲乙組分按一定比例混合均勻即為環(huán)氧膠黏劑。
1.3 粘接方法
將LY12cz 鋁試片依次進(jìn)行脫脂、打磨、化學(xué)氧化、沖洗烘干后用玻璃棒或毛刷涂膠;90°剝離試片進(jìn)行堿洗、酸洗和磷酸陽(yáng)極化處理。如無(wú)說(shuō)明,膠黏劑的固化過(guò)程為100℃/3h.
1.4 性能測試和結構表征
紅外光譜測試(FTIR) 采用德國B(niǎo)ruker 公司Vector22 型傅立葉變換紅外光譜儀,4cm-1 分辨率,掃描次數32 次;熱重分析(TGA)用美國TA 公司的Q50 熱重分析儀,空氣氣氛,升溫速率為10℃/min;差示掃描量熱儀(DSC)采用美國TA 公司的Q20 差示掃描量熱儀,升溫速率為10℃/min;拉伸剪切強度測試采用INSTRON-4505 萬(wàn)能試驗機按照GB/T7124-86 標準執行測定。