端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的结构与性能

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS（电子科技大学图标）论文题目端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的结构与性能学科专业化学工程与技术学号201221030517作者姓名岳丹指导教师唐先忠教授分类号密级注1UDC学位论文端羧基丁腈橡胶改性环氧树脂的结构与性能（题名和副题名）岳丹（作者姓名）指导教师唐先忠教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业化学工程与技术提交论文日期2014-5-8论文答辩日期2014

2、-5-20学位授予单位和日期电子科技大学2014年6月25日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。STRUCTURE-SANDPROPERTIESOFEPOXYRESINMODIFIEDBYCARBOXYL-TERMINATEDBUTADIENEACRYLONITRILE(CTBN)COPOLYMERAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ChemicalEngineeringandTec

3、hnologyAuthor:DanYueAdvisor:XianzhongTangSchool:SchoolofMicroelectronicsandSolid-stateelectronics独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年

4、月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月日摘要摘要环氧树脂（EP）是一类重要的热固性树脂，以其具有良好的粘接性能、力学性能、耐磨蚀性、成本低廉等优点，使其在胶粘剂、建筑、机械、航空航天、电子电气等领域发挥重要的作用。但其固

5、化产物质脆、耐疲劳性差、抗冲击韧性不高等缺点，难以满足工程技术的要求，使其应用受到一定限制，需要对EP进行增韧改性。用液体端羧基丁腈橡胶（CTBN）对EP进行改性是研究热点。目前用CTBN增韧EP的研究，主要是先将CTBN与EP反应生成CTBN/EP预聚物，再进行高温固化，对其性能进行分析。但对CTBN/EP预聚物和CTBN/EP共混物的固化产物性能对比较少。本文将CTBN/EP预聚物和CTBN/EP共混物用柔性固化剂聚醚胺分别在中低温和高温固化，研究基体选择、固化温度、CTBN含量对体系性能的影响。论文选用双酚A型环氧树脂E-

6、44、E-51作为胶粘剂基体，采用CTBN化学共聚和物理共混增韧EP，选用聚醚胺D-230作为固化剂，稀释剂为乙二醇二缩水甘油醚，消泡剂选用二甲基硅油，并采用真空脱泡消除体系气泡，制备出CTBN增韧改性的环氧树脂胶粘剂。通过探究基体E-44与E-51、固化温度以及CTBN含量对试样的断裂伸长率、抗冲击强度、拉伸强度、杨氏模量、剪切强度的影响，找出力学性能最优的胶粘剂配比。探究体系中低温固化和高温固化下的力学性能变化规律，尝试解释增韧机理，为依据固化温度要求选择生产工艺提供理论基础。实验结果表明：通过液体CTBN对EP进行增韧改性

7、，制备了CTBN/EP的预聚物和混合物，红外谱图显示预聚物中EP的环氧基开环和CTBN生成了酯键。随着CTBN含量增加，环氧树脂胶粘剂体系拉伸强度、杨氏模量降低，冲击强度、断裂伸长率增加，说明CTBN的引入对EP具有良好的增韧效果。环氧树脂胶粘剂基体采用E-51其各项力学性能优于E-44为基体的体系。固化温度较低时，预聚物的抗冲击性能明显较混合物更好，而固化温度较高时，二者的抗冲击性能无显著差异。在实际应用中，试样在中低温固化时，宜采用CTBN化学预聚法增韧环氧树脂；而在高温固化时，则可直接用物理共混法增韧环氧树脂，提高生产效率

8、，降低成本。关键词：端羧基丁腈橡胶，环氧树脂，预聚物，混合物IABSTRACTABSTRACTEpoxyresinisakindofimportantthermosettingresin,whichhastheadvantagesofgoodadhesion,e