橡胶核壳纳米颗粒增韧环氧树脂/酸酐体系的制备及其性能

作者：田银素; 陈亚芹; 施成旺; 张旭锋^*

来源：热固性树脂, 2023, 38(05): 29-35.

DOI：10.13650/j.cnki.rgxsz.2023.05.010

• 核壳结构
• 环氧树脂
• 聚丁二烯
• 增韧
• 拉伸强度
• 断裂伸长率
• 冲击强度

针对拉挤成型高强度、高韧性环氧树脂基体的应用需求，采用以柔性聚丁二烯(PB)为核、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为壳的橡胶核壳纳米颗粒增韧环氧树脂。采用红外光谱、示差扫描量热分析、粘度、硬度及力学性能测试研究了增韧剂含量对树脂的固化过程及性能的影响以及环氧树脂基体与核壳纳米颗粒之间的相互作用，并采用扫描电镜(SEM)观察了拉伸试样断面微观形貌。结果表明：增韧剂对环氧树脂的固化反应没有影响，使玻璃化转变温度略有降低。增韧剂的质量分数为8%时，树脂浇铸体的增韧效果最佳，拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度分别达到了74.08 MPa、4.55%、39.6 kJ/m2，与纯环氧树脂相比分别提高了3.7%、53.7%、23.8%。SEM分析表明其增韧机理主要是纳米颗粒诱导应力集中，形成塑性空洞和变形，吸收大量的能量，抑制裂纹的发展，从而提高了材料的韧性。

• 单位
  材料学院; 中国神华能源股份有限公司; 北京理工大学