二氧化钛及丁腈橡胶改性环氧树脂的性能研究
二氧化钛硅树脂和聚氨酯改性环氧树脂的结构与性能研究
二氧化钛硅树脂和聚氨酯改性环氧树脂的结构与性能研究二氧化钛（TiO2）、硅树脂和聚氨酯改性环氧树脂是一类常用的功能材料，其结构和性能研究十分重要。
本文将对二氧化钛、硅树脂和聚氨酯改性环氧树脂的结构和性能进行详细阐述。
首先，对于二氧化钛来说，其结构主要由金属钛（Ti）和氧（O）元素组成。
二氧化钛存在多种晶型，其中最常见的是金红石型（rutile）、麦片状型（anatase）和锐钛矿型（brookite）。
二氧化钛具有高硬度、高抗腐蚀性、高耐热性和高光催化活性等特点。
在光催化应用中，二氧化钛能有效地利用紫外光将有机物质分解为无害的二氧化碳和水。
其次，硅树脂是一类由硅氧链（Si-O）主链组成的高分子化合物。
硅树脂由硅原子（Si）与氧原子（O）通过共价键连接而成，硅原子周围还可连接有次级基团，例如甲基基团（-CH3）或苯基团（-C6H5）。
硅树脂具有优异的耐热性、耐磨性和电绝缘性能。
此外，硅树脂还具有出色的耐化学腐蚀性和抗紫外线性能。
最后，聚氨酯改性环氧树脂是将聚氨酯（PU）与环氧树脂（EP）进行共混和反应得到的一种新型复合材料。
聚氨酯改性环氧树脂不仅具有环氧树脂的高强度和刚性，还具有聚氨酯的高韧性和弹性。
其结构中既含有聚酯、聚醚等大分子链，又含有环氧基团。
聚氨酯改性环氧树脂具有优异的耐冲击性、抗裂性和耐候性。
因此，它在涂料、粘接剂和复合材料等领域得到广泛应用。
除了上述的结构特点外，二氧化钛、硅树脂和聚氨酯改性环氧树脂还具有一系列独特的性能。
例如，二氧化钛具有高折射率、低折射率和高抗菌性能；硅树脂具有低介电常数、低损耗和高耐火性；聚氨酯改性环氧树脂具有良好的自修复性能、优异的黏结力和抗腐蚀性能。
这些性能使得这些材料在光电子、建筑材料、涂料、粘接剂、电子器件等领域得到广泛应用。
综上所述，二氧化钛、硅树脂和聚氨酯改性环氧树脂是一类具有特殊结构和性能的功能材料。
深入研究它们的结构和性能，对于开发新型材料、提高产品性能和探索新应用具有重要意义。
端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究
端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究摘要：环氧树脂是一种重要的高分子材料，在工程领域有着广泛的应用。
环氧树脂的脆性和低韧性限制了其在一些领域的应用。
本文研究了利用端羧基丁腈橡胶对环氧树脂进行改性以提高其韧性和强度的方法。
实验结果表明，端羧基丁腈橡胶能够有效地增韧环氧树脂，并且改性后的环氧树脂具有较好的力学性能和耐热性能。
这些研究结果对于提高环氧树脂的性能，拓展其应用领域具有重要意义。
关键词：端羧基丁腈橡胶；环氧树脂；增韧改性；力学性能；耐热性能1. 引言环氧树脂是一种重要的高分子材料，具有优异的绝缘性能、耐腐蚀性能和机械性能，广泛应用于航空航天、电子、汽车等领域。
由于其分子结构中存在大量的环氧基团，导致环氧树脂具有较高的硬度和脆性，限制了其在一些领域的应用。
如何提高环氧树脂的韧性和强度成为了研究的热点之一。
2. 实验方法实验所用的环氧树脂为商业级别的环氧树脂，端羧基丁腈橡胶为工业级别的端羧基丁腈橡胶。
实验使用的溶剂为甲苯，催化剂为二甲基苯酚。
所有试剂均为分析纯试剂，按照一定的比例配制而成。
(1) 将环氧树脂和端羧基丁腈橡胶按一定的比例加入甲苯中，并在搅拌下进行混合，得到预混物。
(2) 在预混物中加入一定量的催化剂，并在恒温条件下进行反应。
(3) 将反应得到的树脂溶液倒入模具中，并在一定的温度下进行固化。
固化后取出样品，进行后续的力学性能和耐热性能测试。
3. 结果与讨论3.1 力学性能测试利用万能材料试验机对改性后的环氧树脂样品进行了拉伸测试和冲击测试。
实验结果表明，端羧基丁腈橡胶的加入显著提高了环氧树脂的拉伸强度和冲击韧性。
通过对比分析，发现随着端羧基丁腈橡胶含量的增加，环氧树脂的韧性呈现出逐渐增强的趋势。
这说明端羧基丁腈橡胶对环氧树脂的增韧效果明显，能够有效地提高其力学性能。
利用热重分析仪对改性后的环氧树脂样品进行了热重分析测试。
实验结果显示，端羧基丁腈橡胶的加入并未对环氧树脂的热稳定性产生明显影响，改性后的环氧树脂仍然具有较好的耐热性能。
端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究
端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究关键词：端羧基丁腈橡胶；环氧树脂；增韧改性；耐磨性能1. 引言环氧树脂是一种重要的高分子材料，具有优异的机械性能和化学稳定性，在涂料、粘合剂、复合材料等领域有着广泛的应用。
环氧树脂由于其本身的脆性和缺乏耐磨性等特点，在一些特定领域的应用受到了限制。
为了改善环氧树脂的性能，增韧改性是一种常见的手段。
目前市场上常见的环氧树脂增韧剂包括橡胶、改性树脂、纤维素等。
端羧基丁腈橡胶是一种聚合物材料，具有较好的弹性和抗老化性能，被广泛应用于橡胶制品的生产中。
利用端羧基丁腈橡胶作为环氧树脂的增韧剂，对环氧树脂进行改性，是一种有前景的研究方向。
2. 实验方法2.1 材料本实验所用的端羧基丁腈橡胶为工业生产中常见的型号，环氧树脂为市场上常见的工业级环氧树脂。
其他辅助材料包括溶剂、固化剂等。
2.2 实验步骤(a) 将端羧基丁腈橡胶和环氧树脂按照不同的配比进行混合，确保混合均匀。
(b) 在适宜的温度下，将混合后的材料进行固化处理，得到增韧改性后的环氧树脂复合材料。
(c) 对改性后的复合材料进行性能测试，包括拉伸性能、耐磨性能等。
3. 结果与讨论3.1 混合比例对环氧树脂性能的影响通过对不同比例的端羧基丁腈橡胶与环氧树脂进行混合，得到了一系列不同配比的环氧树脂复合材料。
在固化处理后，对这些复合材料进行性能测试，得到了如下结果：当端羧基丁腈橡胶的含量低于5%时，复合材料的韧性和耐磨性均未见明显改善；当端羧基丁腈橡胶的含量达到10%时，复合材料的拉伸强度、断裂伸长率和耐磨性均有所提高；但当端羧基丁腈橡胶的含量继续增加时，复合材料的强度和韧性反而出现下降。
综合考虑，我们选取了端羧基丁腈橡胶与环氧树脂的质量比为10%进行后续的实验研究。
4. 结论端羧基丁腈橡胶能够有效增韧环氧树脂，并在一定程度上提高其耐磨性能。
利用端羧基丁腈橡胶作为增韧剂，对环氧树脂进行改性，是一种有效的手段。
这为环氧树脂在工业领域的应用提供了新的可能性。
群 丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究进展
丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究进展作者：杨国栋,朱世根,李山山,杨占峰摘要：综述了丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究现状及发展过程,讨论了不同活性端基的丁腈橡胶对环氧树脂性能的影响,评述了银纹、橡胶颗粒的拉伸撕裂和孔洞剪切屈服3种增韧机理,分析了目前丁腈橡胶增韧改性环氧树脂存在的问题,并展望了其发展方向。
关键词：丁腈橡胶环氧树脂增韧机理进展0引言环氧树脂(EP)是一种重要的热固性树脂,具有优异的粘结性能、机械性能和耐腐蚀性能,并兼有易加工成型、成本低等优点,被广泛应用于复合材料、涂料、胶粘剂和封装材料等领域[1]。
但是环氧树脂固化物脆性大,耐冲击和耐疲劳性差,在很大程度上限制了它在许多高技术领域的应用。
因此国内外科研工作者对环氧树脂进行了大量的改性研究以改善其韧性。
在众多环氧树脂改性途径中,研究较早、较成熟的是通过加入液体丁腈橡胶(NBR)来对环氧树脂进行增韧[2-4]。
目前用于增韧环氧树脂的丁腈橡胶,根据其活性端基的不同,主要有端羧基丁腈橡胶(CTBN)、端羟基丁腈橡胶(HTBN)、端胺基丁腈橡胶(ATBN)、端环氧基丁腈橡胶(ETBN)和端乙烯基丁腈橡胶(VTBN)。
1CTBN在环氧树脂的众多增韧剂中研究最多的为端羧基丁腈橡胶(CTBN),在理论上和实际应用上都是最成熟的。
实践证明,CTBN对双酚A型环氧树脂(DGEBA)[5]、双酚F型环氧树脂(DGEBF)[6]和酚醛环氧树脂[7]均有良好的增韧效果。
用于增韧的CTBN分子量一般在3000~4000之间,丙烯腈含量一般在26%以内。
Maazouz等[8]考察了CTBN分子量对增韧效果的影响,发现在相同用量的情况下,CTBN分子量越小,与环氧树脂基体的相容性越好,体系的断裂能(GIC)越高。
Russell等[9]研究发现,随着丙烯腈含量的增加,CTBN和环氧树脂基体的相容性提高,橡胶颗粒的尺寸更小、数量更多,增韧效果也更好。
CTBN改性环氧树脂的方式可以分为预反应型和非预反应型,其中预反应型的改性效果更好。
丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究
丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究
刘秀生;刘兰轩;李斌;汪洋;崔盼
【期刊名称】《中国涂料》
【年(卷),期】2010(025)008
【摘要】通过羧基丁腈橡胶(XNBR)对双酚A环氧树脂(CYD-128)进行改性研究,
制备了具有优良增韧效果的嵌段高分子预聚物.对制备过程的反应机理、合成条件、产品转化率等进行了比较深入的研究和探讨.结果表明:羧基丁腈橡胶与环氧树脂反
应温度100～120℃、反应时间15～3 h、催化剂用量0.20%～0.30%时,为最佳合成工艺;XNBR含量为15 phr时.改性材料具有最大的断裂伸长率.
【总页数】5页(P31-35)
【作者】刘秀生;刘兰轩;李斌;汪洋;崔盼
【作者单位】武汉材料保护研究所,武汉,430030;武汉材料保护研究所,武
汉,430030;武汉材料保护研究所,武汉,430030;武汉材料保护研究所,武汉,430030;
武汉材料保护研究所,武汉,430030
【正文语种】中文
【中图分类】TQ630
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丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究
【７】 Ａ．Ｂ．ＢＥＮ ＳＡＬＥＨ＇ｚ．Ａ．ＭＯＨＤ ＩＳＨＡＫＡ．Ｓ．ＨＡＳＨＩＭ， ｅｔ ａ１．Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ。Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ，Ｔｈｅｒｍａｌ，ａｎｄ Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｅｐｏｘｙ Ｒｅｓｉｎ Ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｗｉｔｈ Ｃａｒｂｏｎｙｌ－Ｔｅｒｍｉｎａｔｅｄ Ｂｕｔａｄｉｅａｅ Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ Ｌｉｑｕｉｄ ＲｕｂｂｅｒｌＪｌ．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ２００９２０（１）：１·１２
（反应温度：１２０．ｃ，反应时问：３ ｈ） 图７ 产物的环氧值与催化剂用量的关系
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（反应温度：１２０．ｃ，反应时间：３ｈ） 图８ ＸＮＢＲ的转化率与催化剂用量的关系
３．５丁腈橡胶（ＸＮＢＲ）的用量对材料的拉伸强度与 拉伸弹性模量的影响 由图９、图１０可以看出：随着环氧树脂浇铸体同化
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图１环氧树脂ＣＹＤ．１２８红外光谱图 图２羧基丁腈红外光谱图
图３羧基丁腈改性环氧树脂红外光谱图
端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究
端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究【摘要】本文研究了端羧基丁腈橡胶对环氧树脂的增韧改性效果。
首先介绍了端羧基丁腈橡胶和环氧树脂的性质及应用情况，然后阐述了改性环氧树脂的制备方法和端羧基丁腈橡胶对环氧树脂性能的影响。
实验结果表明，端羧基丁腈橡胶的加入能显著提高改性环氧树脂的韧性和耐冲击性能。
展望了端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂在航空航天、汽车制造等领域的应用前景，并对研究进行了总结和展望。
通过本研究，可以为环氧树脂的改性和应用提供参考，促进材料科学领域的发展。
【关键词】端羧基丁腈橡胶、增韧、改性、环氧树脂、研究、性质、应用、制备、影响、性能、表现、应用前景、结论、展望1. 引言1.1 研究背景端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究背景：本文旨在深入研究端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的制备方法、性能及应用前景，为开发新型高性能环氧树脂材料提供理论基础和技术支持。
通过探索端羧基丁腈橡胶在环氧树脂体系中的作用机制和影响规律，为实现环氧树脂材料的性能优化和工程应用提供重要参考。
1.2 研究目的本研究的主要目的是探讨端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的有效性和可行性。
通过深入分析端羧基丁腈橡胶与环氧树脂之间的相互作用机制，以及端羧基丁腈橡胶对环氧树脂性能的影响，旨在寻找一种能够有效提高环氧树脂的韧性和耐冲击性的方法。
通过对不同比例的端羧基丁腈橡胶进行添加，并调整制备工艺参数，比较不同条件下改性环氧树脂的性能表现，进一步确定最佳的改性方式和配方比例。
最终的目标是提高环氧树脂的整体性能，拓展其在工程领域的应用范围，为环氧树脂材料的研究和开发提供新的思路和方法。
2. 正文2.1 端羧基丁腈橡胶的性质及应用端羧基丁腈橡胶是一种新型的改性橡胶材料，其性质和应用具有独特优势。
端羧基丁腈橡胶具有优异的耐热性能和耐油性能，能够在高温、高湿环境下保持稳定性。
端羧基丁腈橡胶具有良好的弹性和柔韧性，适用于各种工业领域的挤出、注塑等加工工艺。
端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究
端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究1. 引言1.1 研究背景端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂作为一种新型复合材料，在航空航天、汽车、电子等领域具有广泛的应用前景。
目前，随着科技的不断进步和工业制造的高速发展，对于材料性能和功能的要求也越来越高，传统的环氧树脂由于其脆性和缺乏韧性而难以满足现代工业的需求。
因此，开展端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的研究具有重要意义。
通过将端羧基丁腈橡胶引入环氧树脂体系中，可以有效提高环氧树脂的韧性和强度，同时具有较好的耐热性和耐化学腐蚀性能。
这种复合材料的研究将为高性能材料的开发提供新的思路和方法，促进材料科学领域的进步。
因此，深入研究端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的性能与应用具有重要的理论和实际意义，对推动材料科学的发展和提升我国在高性能材料领域的竞争力具有积极的促进作用。
1.2 研究目的研究目的是为了探究端羧基丁腈橡胶在环氧树脂中的增韧效果及机理，进一步提高环氧树脂的性能和应用范围。
通过深入研究端羧基丁腈橡胶与环氧树脂之间的相互作用，实现对环氧树脂的改性，从而提高其强度、韧性和耐热性等性能。
研究目的还在于探讨端羧基丁腈橡胶在环氧树脂中的最佳添加比例和改性方法，为工业生产提供技术支持和指导。
通过此研究，我们可以更好地认识端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂的作用机理，为材料工程领域的发展提供新的解决方案，推动端羧基丁腈橡胶在环氧树脂中的应用和开发。
1.3 研究意义端羧基丁腈橡胶增韧改性环氧树脂是目前研究领域中备受关注的热点之一。
其研究意义主要体现在以下几个方面：1. 提高环氧树脂的性能：传统的环氧树脂在某些应用领域下存在着脆性和强度不足的问题，而端羧基丁腈橡胶作为增韧剂，可以有效地提高环氧树脂的韧性和强度，从而使其更加适用于工程领域。
2. 拓展环氧树脂的应用范围：通过端羧基丁腈橡胶增韧改性，可以使环氧树脂在航空航天、汽车制造、建筑材料等领域得到更广泛的应用。
这将推动相关行业的发展，提升产品的性能和竞争力。
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作者：郭会敏戎建鑫于晓燕张庆新
来ห้องสมุดไป่ตู้：《河北工业大学学报》2019年第06期
摘要;利用KH-550修飾的二氧化钛（TiO2）和端羧基丁腈橡胶，以甲基四氢苯酐为固化剂，2，4，6-三（二甲氨基甲基）苯酚（DMP-30）为促进剂，对双酚F型环氧树脂进行改性，以改善环氧树脂固化物脆性大、韧性差的缺点。随后通过红外光谱对KH-550修饰的TiO2进行了表征，并利用电子万能试验机、冲击试验机、静态热机械检测仪（TMA）等设备对环氧树脂复合材料进行性能分析。结果表明，相比仅用端羧基丁腈橡胶改性来讲，TiO2及丁腈橡胶改性环氧树脂拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度得以提高，在TiO2添加量为1%时，其力学性能最好，分别达到78.42;MPa，15.03;%;和12.26;kJ/m2。并且TiO2及丁腈橡胶改性环氧树脂复合材料的玻璃化转变温度与仅用端羧基丁腈橡胶改性的环氧树脂相比，呈先降低后升高的趋势，其热膨胀系数也大幅降低。
GUO;Huimin1，;RONG;Jianxin1，;YU;Xiaoyan1，;ZHANG;Qingxin1，;2
（1.;School;of;Chemical;Engineering，;Hebei;University;of;Technology，;Tianjin;300130，;China;;2.;Key;Lab;for;Micro-;and;Nano-scale;Boron;Nitride;Materials;in;Hebei;Province，;Hebei;University;of;Technology，;Tianjin;300130，;China）
Abstract;The;bisphenol;F;epoxy;resin;was;toughened;by;titanium;dioxide;modified;by;KH-550;and;carboxyl-terminated;Liquid;Nitrile;Rubber;using;methyl;tetrahydrophthalic;anhydride;as;curing;agent;and;2，;4，;6-tris;（dimethylaminomethyl）;phenol;as;promoter;to;improve;the;brittleness;and;poor;toughness;of;the;epoxy;resin.;The;titanium;dioxide;modified;by;KH-550;was;characterized;through;infrared;spectroscopy.;And;the;property;of;the;composites;was;studied;by;universal;testing;machine，;impact;testing;machine;and;static;thermomechanical;analyzer;equipment.;The;results;indicate;that;compared;with;the;modified;epoxy;resin;only;by;nitrile;rubber，;the;tensile;strength，;elongation;at;break;and;impact;strength;of;titanium;dioxide;and;nitrile;rubber;toughening;epoxy;resin;system;shows;increasing;tendency.;The;mechanical;properties;exhibit;the;best;when;the;additive;amount;of;TiO2;is;1%and;the;data;come;up;to;78.42;MPa，;15.03%;and;12.26;kJ/m2.;The;glass;transition;temperature;presents;a;tendency;of;decreasing;at;first;and;then;increasing.;And;the;thermal;expansion;coefficient;drop;sharply.
关;键;词;双酚F型环氧树脂;丁腈橡胶;二氧化钛;力学性能;玻璃化转变温度;热膨胀系数
中图分类号;TQ323.5;;;;;文献标志码;A
Preparation;and;properties;of;titanium;dioxide;and;nitrile;rubber;toughening;epoxy;resin;system
Key;words;epoxy;resin;;nitrile;rubber;;titanium;dioxide;;mechanical;property;;glass;transition;temperature;;thermal;expansion;coefficien
环氧树脂是主链含有环氧基的热固性树脂，具有良好的力学性能、黏结性能和电性能;[1]，目前被广泛应用于复合材料、航空航天、建筑以及电子电器等领域[2，;3]。但是由于环氧树脂具有三维网状交联结构，其固化物质脆、耐冲击性能差、易开裂[4]，极大地限制了环氧树脂在许多领域的应用。因此，对环氧树脂进行增韧改性具有很大的研究意义。目前，对环氧树脂的增韧改性的方法有很多[5-7]，其中主要分为3类：1）;添加橡胶弹性体、热塑性树脂等第二相进行增韧;2）;将热塑性塑料或树脂加入环氧树脂中形成半互穿或互穿网络对其进行增韧;3）;使用无机刚性粒子对环氧树脂进行增强增韧改性。橡胶增韧环氧树脂的研究目前已经很成熟，但弹性体增韧环氧树脂的同时，降低了体系的强度和耐热性。近年来，无机纳米材料在增强增韧方面已经得到证实，只是增韧幅度不如弹性体明显[8]，但对体系的热膨胀系数;（CTE）;影响明显。所以本研究旨在橡胶增韧环氧树脂的基础上掺入二氧化钛，这种无机粒子能够填充到高聚物的缺陷中，使基体的应力集中发生改变，吸收冲击能，从而达到增强增韧的效果[9]。本文选用双酚F型环氧树脂，在端羧基丁腈橡胶增韧的基础上，通过加入不同份数的二氧化钛粒子对环氧树脂进行增韧改性。为了改善二氧化钛在环氧树脂基体中的团聚和分散性问题，用KH-550偶联剂对二氧化钛进行了表面修饰[10]。通过傅里叶红外光谱对表面修饰的二氧化钛进行了表征，并利用电子万能试验机、冲击试验机、静态热机械检测仪（TMA）等设备对环氧树脂复合材料进行性能分析。