环氧树脂基体的原位增韧技术研究进展

环氧树脂基体的原位增韧技术研究进展

论文摘要

自20世纪初环氧树脂问世以来,其优异的胶黏性能、可加工性能、耐化学腐蚀性能等特性使环氧树脂被广泛应用于涂料、包装、电子产品的制造和封装等众多行业。近年来,环氧树脂优良的热稳定性、电绝缘性和物理、力学性能,使其作为复合材料的浸润基体在航空航天、武器装备等众多国家前沿技术领域发挥了重要的作用。采用不同新型树脂模塑传递技术对以环氧树脂为基体的复合材料进行制备与加工,得到的产品具有收缩率小、整体性均一、耐腐蚀性能优良的优点,同时可以兼顾材料对电气性能和力学性能的要求。迄今,环氧树脂在航空工业仍处于主导地位。随着世界各国航空前沿技术的竞争愈演愈烈,对航空复合材料的发展提出了更高的要求,与航空航天相关的先进复合材料制备技术也在不断丰富和完善。环氧树脂在固化时形成的三维网状立体结构,一方面显著提高了材料的物理强度、硬度,但另一方面,这种结构的形成往往伴随着过高的交联密度,进而导致材料质脆、易裂,在某些极端环境下易发生脆性断裂,限制了环氧树脂的应用和发展。因此,对环氧树脂进行增韧处理,提高最终制品的冲击强度,拓宽其应用领域,一直是航空复合材料领域的研究重点。经过多年对环氧树脂增韧改性的尝试,研究者们已取得了丰硕的成果,各种增韧方案和增韧机理的相继建立大幅拓展了环氧树脂的应用范围。目前,国内外较为成熟的对环氧树脂进行增韧的方案大多属于原位增韧的范畴,即通过在原有均匀分散的环氧树脂多相体系中引入增强相或形成一种新相,保持浸润基体内部不同相的均匀空间分布状态,最终达到对环氧树脂制品增韧的目的。其中增韧效果优异的方案主要有:(1)在环氧树脂基体中引入橡胶粒子,或是添加热致液晶聚合物、超支化聚合物、核壳结构聚合物等添加剂进行增韧;(2)通过预先设计,将环氧树脂与第二组分形成互穿/半互穿网络聚合物进行增韧;(3)添加具有特殊功能性的纳米粒子对环氧树脂基体进行增韧。对环氧树脂增韧改性的研究具有重要的理论意义和实用价值。本文对环氧树脂的发展历程进行了简要梳理,从理论研究较为成熟的宏观上对树脂体系进行增韧和近30年来发展迅速的使用纳米改性剂进行增韧两方面,对增韧效果较好的一些原位增韧技术进行了介绍,并列举了近年来报道的重要成果,同时客观评价了不同技术的优缺点。最后分析了环氧树脂增韧技术面临的问题及未来发展的方向,以期为制备轻质、高性能环氧树脂复合材料提供参考。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 宏观上改进树脂体系增韧环氧树脂
  •   1.1 橡胶增韧环氧树脂
  •   1.2 热致液晶聚合物增韧环氧树脂
  •   1.3 构建互穿/半互穿网络结构增韧环氧树脂
  •   1.4 柔性链段固化剂增韧环氧树脂
  • 2 引入纳米级改性剂增韧环氧树脂
  •   2.1 纳米改性剂的优势
  •   2.2 纳米改性剂对环氧树脂的增韧改性
  •     2.2.1 纳米二氧化硅 (Nano-silica) 改性环氧树脂
  •     2.2.2 纳米三氧化二铝 (Nano-alumina) 改性环氧树脂
  •     2.2.3 纳米二氧化钛 (Nano-titania) 改性环氧树脂
  • 3 结语与展望
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 魏波,周金堂,姚正军,钱逸,钱崑

    关键词: 环氧树脂,增韧,热致液晶,互穿网络聚合物,纳米粒子

    来源: 材料导报 2019年17期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 材料科学

    单位: 南京航空航天大学材料科学与技术学院,南京航空航天大学面向苛刻环境的材料制备与防护技术工业和信息化部重点实验室,江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室

    基金: 国家自然科学基金(51702158),中央高校基本科研业务费专项资金(NS2017036),面向苛刻环境的材料制备与防护技术工业和信息化部重点实验室(南京航空航天大学)开放课题基金(56XCA18159-3)~~

    分类号: TB33

    页码: 2976-2988

    总页数: 13

    文件大小: 4437K

    下载量: 732

    相关论文文献

    • [1].山东泰特尔特种环氧树脂项目开工[J]. 浙江化工 2019(12)
    • [2].一种新型含氟环氧树脂的制备及工艺研究[J]. 信息记录材料 2019(12)
    • [3].山东泰特尔特种环氧树脂项目开工[J]. 化工时刊 2019(12)
    • [4].山东泰特尔特种环氧树脂项目开工[J]. 热固性树脂 2020(01)
    • [5].环氧树脂 双原料价格支撑之下强势延续[J]. 广州化工 2020(04)
    • [6].潮湿路面用环氧树脂薄层铺装材料的研究[J]. 新型建筑材料 2020(01)
    • [7].环氧树脂 待下游复工驱散行情下探阴霾[J]. 广州化工 2020(07)
    • [8].耐高温环氧树脂合成与性能研究[J]. 化工管理 2020(15)
    • [9].聚苯醚改性酚醛多功能环氧树脂及其应用[J]. 乙醛醋酸化工 2020(04)
    • [10].聚氯乙烯/环氧树脂微球复合材料的制备及力学性能研究[J]. 塑料工业 2020(05)
    • [11].以环氧树脂工艺为基础的多材料民族文创产品研发探讨[J]. 产业创新研究 2020(10)
    • [12].不同填充材料的引入对环氧树脂泡沫力学性能的影响[J]. 塑料科技 2020(06)
    • [13].改性碳纤维的分散性对环氧树脂强化效果的影响[J]. 粘接 2020(06)
    • [14].环氧树脂化工材料生产中的安全与劳动保护[J]. 乙醛醋酸化工 2020(07)
    • [15].覆铜板用特种环氧树脂现状及展望[J]. 绝缘材料 2020(08)
    • [16].海因环氧树脂/氧化铝复合材料的性能研究[J]. 河南科技 2020(22)
    • [17].美国环氧树脂市场疲软[J]. 热固性树脂 2020(04)
    • [18].2018年环氧树脂产业链行业大事记[J]. 热固性树脂 2019(01)
    • [19].环氧树脂产业提档升级正当时[J]. 中国石油和化工经济分析 2018(11)
    • [20].环氧树脂的应用及市场分析[J]. 弹性体 2019(01)
    • [21].含氟环氧树脂的研究进展[J]. 中国胶粘剂 2019(04)
    • [22].柔性环氧树脂的制备及其性能研究[J]. 中国塑料 2019(11)
    • [23].环氧树脂 三季度需密切关注双原料走势[J]. 广州化工 2018(16)
    • [24].废旧环氧树脂原材料的推断[J]. 应用化工 2017(01)
    • [25].环氧树脂的红外光谱法快速检测技术[J]. 失效分析与预防 2017(01)
    • [26].铝板‐‐环氧树脂夹层结构本构模型研究[J]. 四川水泥 2017(09)
    • [27].《游泳的人》[J]. 艺术生活-福州大学厦门工艺美术学院学报 2015(06)
    • [28].环氧树脂及其制备方法及环氧树脂组合物[J]. 橡塑技术与装备 2016(18)
    • [29].三分钟看懂环氧树脂[J]. 环球聚氨酯 2016(08)
    • [30].海因环氧树脂的制备及其应用[J]. 功能材料 2015(05)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    环氧树脂基体的原位增韧技术研究进展
    下载Doc文档

    猜你喜欢