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CTBN如何讓熱固性樹(shù)脂變得更堅(jiān)韌，增韌機(jī)理大揭秘?。?/h1>
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發(fā)布時(shí)間：2025-05-29
由于CTBN中含有較多的不飽和雙鍵,高溫下易于裂解和氧化,也可以進(jìn)一步交聯(lián),降低了彈性體粒子的彈性和延展性,同時(shí)CTBN增韌環(huán)氧樹(shù)脂會(huì)導(dǎo)致材料某些力學(xué)性能下降,因此CTBN也可以與其他改性劑復(fù)配應(yīng)用。丙烯酸酯液體橡膠對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂增韌改性效果明顯,且由于主鏈不含雙鍵,具有良好的抗熱氧化作用。酈亞銘等[8在合成CTBN改性環(huán)氧樹(shù)脂的基礎(chǔ)上,加入丙烯酸酯進(jìn)行固化,形成了具有三相互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的固化體系,在保持環(huán)氧樹(shù)脂力學(xué)性能的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高了環(huán)氧樹(shù)脂的韌性。實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)CTBN中丙烯腈的含量對(duì)改性體系力學(xué)性能的影響較小;與直接共混方法相比,預(yù)聚后再共混的方法可以使環(huán)氫樹(shù)脂與丙烯酸酯反應(yīng)更為充分,形成較大的分子鏈,從而使丙烯酸酯和環(huán)氧樹(shù)脂的界面結(jié)合更好,橡膠顆?？梢砸l(fā)大量的銀紋和剪切帶,在受到外界作用力時(shí)消耗了大量的能量,起到了抗震阻尼的作用。
（2）CTBN改性酚醛樹(shù)脂
CTBN中含有多種可與酚醛樹(shù)脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的官能團(tuán),一般認(rèn)為CTBN與酚醛樹(shù)脂之間的化學(xué)反應(yīng)有以下幾種可能。
A.酚醛樹(shù)脂中的羥甲基與CTBN中的一CN在H+的存在下可進(jìn)行加成反應(yīng)；
B酚醛樹(shù)脂中的酚羥基和羥甲基與CTBN中的羧基可發(fā)生酯化反應(yīng)；
C酚醛樹(shù)脂中的酚羥基和羥甲基與CTBN中的丁二烯單元中的雙鍵在H存在下可進(jìn)行加成反應(yīng)；
硼改性熱固性酚醛樹(shù)脂(FB樹(shù)脂)由酚與醛及含硼化合物在一定催化條件下進(jìn)行反應(yīng),縮合所得含有B一O-℃鍵的酚醛樹(shù)脂。FB樹(shù)脂具有優(yōu)良的耐熱性阻燃性和耐燒蝕性能。張多太!為了在提高韌性的同時(shí),又盡可能地降低對(duì)耐熱性的影響,在FB樹(shù)脂的基礎(chǔ)上接枝CTBN。研究發(fā)現(xiàn),FB樹(shù)脂接枝CTBN后:其粘接性能和耐熱性能均比添加同等量的CTBN高。徐新鋒等!”]以適量、柔軟且耐高溫的CTBN為“分散相”,與剛性硬質(zhì)的鋇改性酚醛樹(shù)脂“連續(xù)相”進(jìn)行化學(xué)改性,以改善基體韌性。發(fā)現(xiàn)CTBN可提高酚醛樹(shù)脂的韌性,當(dāng)CTBN用量為10份時(shí),拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率達(dá)到最大值,分別為27.07MPa和6.34%;CTBN的加入降低了酚醛樹(shù)脂的熱性能,且隨CTBN用量的增加,耐熱性降低幅度增大。但是CTBN改性酚醛樹(shù)脂在較低溫度下(低于400℃)使用時(shí),熱性能變化小,從而實(shí)現(xiàn)了酚醛樹(shù)脂增韌并且熱性能降低幅度小的目的。
（未完待續(xù)）
來(lái)源：西北工業(yè)大學(xué)理學(xué)院應(yīng)用化學(xué)系、中國(guó)塑料、劉乃亮、齊暑華、理莎莎、吳利敏、魯惠玲
由于CTBN中含有較多的不飽和雙鍵,高溫下易于裂解和氧化,也可以進(jìn)一步交聯(lián),降低了彈性體粒子的彈性和延展性,同時(shí)CTBN增韌環(huán)氧樹(shù)脂會(huì)導(dǎo)致材料某些力學(xué)性能下降,因此CTBN也可以與其他改性劑復(fù)配應(yīng)用。丙烯酸酯液體橡膠對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂增韌改性效果明顯,且由于主鏈不含雙鍵,具有良好的抗熱氧化作用。酈亞銘等[8在合成CTBN改性環(huán)氧樹(shù)脂的基礎(chǔ)上,加入丙烯酸酯進(jìn)行固化,形成了具有三相互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的固化體系,在保持環(huán)氧樹(shù)脂力學(xué)性能的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高了環(huán)氧樹(shù)脂的韌性。實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)CTBN中丙烯腈的含量對(duì)改性體系力學(xué)性能的影響較小;與直接共混方法相比,預(yù)聚后再共混的方法可以使環(huán)氫樹(shù)脂與丙烯酸酯反應(yīng)更為充分,形成較大的分子鏈,從而使丙烯酸酯和環(huán)氧樹(shù)脂的界面結(jié)合更好,橡膠顆?？梢砸l(fā)大量的銀紋和剪切帶,在受到外界作用力時(shí)消耗了大量的能量,起到了抗震阻尼的作用。
（2）CTBN改性酚醛樹(shù)脂
CTBN中含有多種可與酚醛樹(shù)脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的官能團(tuán),一般認(rèn)為CTBN與酚醛樹(shù)脂之間的化學(xué)反應(yīng)有以下幾種可能。
A.酚醛樹(shù)脂中的羥甲基與CTBN中的一CN在H+的存在下可進(jìn)行加成反應(yīng)；
B酚醛樹(shù)脂中的酚羥基和羥甲基與CTBN中的羧基可發(fā)生酯化反應(yīng)；
C酚醛樹(shù)脂中的酚羥基和羥甲基與CTBN中的丁二烯單元中的雙鍵在H存在下可進(jìn)行加成反應(yīng)；
硼改性熱固性酚醛樹(shù)脂(FB樹(shù)脂)由酚與醛及含硼化合物在一定催化條件下進(jìn)行反應(yīng),縮合所得含有B一O-℃鍵的酚醛樹(shù)脂。FB樹(shù)脂具有優(yōu)良的耐熱性阻燃性和耐燒蝕性能。張多太!為了在提高韌性的同時(shí),又盡可能地降低對(duì)耐熱性的影響,在FB樹(shù)脂的基礎(chǔ)上接枝CTBN。研究發(fā)現(xiàn),FB樹(shù)脂接枝CTBN后:其粘接性能和耐熱性能均比添加同等量的CTBN高。徐新鋒等!”]以適量、柔軟且耐高溫的CTBN為“分散相”,與剛性硬質(zhì)的鋇改性酚醛樹(shù)脂“連續(xù)相”進(jìn)行化學(xué)改性,以改善基體韌性。發(fā)現(xiàn)CTBN可提高酚醛樹(shù)脂的韌性,當(dāng)CTBN用量為10份時(shí),拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率達(dá)到最大值,分別為27.07MPa和6.34%;CTBN的加入降低了酚醛樹(shù)脂的熱性能,且隨CTBN用量的增加,耐熱性降低幅度增大。但是CTBN改性酚醛樹(shù)脂在較低溫度下(低于400℃)使用時(shí),熱性能變化小,從而實(shí)現(xiàn)了酚醛樹(shù)脂增韌并且熱性能降低幅度小的目的。
（未完待續(xù)）
來(lái)源：西北工業(yè)大學(xué)理學(xué)院應(yīng)用化學(xué)系、中國(guó)塑料、劉乃亮、齊暑華、理莎莎、吳利敏、魯惠玲
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