不同纳米核壳粒子增韧环氧树脂体系的性能及机理研究

王婧^1,2，薛忠民³，李刚¹，杨小平¹

1. 北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室3. 中材科技股份有限公司

摘 要：纳米核壳粒子通常为玻璃化转变温度较高的热塑性聚合物包裹橡胶内核结构,其优点在于在树脂固化前后结构不发生明显变化,不会因为固化过程中橡胶相分离不完全影响树脂性能。但是纳米粒子的均匀分散一直是环氧添加剂使用过程中的难题。采用三种不同组成、不同粒径的核壳粒子增韧环氧树脂,采用DDS固化的双酚F树脂基体,制备了一系列耐热性优良的环氧树脂体系。研究通过预制母液分散二步法分散纳米颗粒,解决纳米粒子的均匀分散问题,得到均一增韧体系。增韧后的三种体系均对树脂韧性有很大的提升作用。经力学性能、热力学性能、流变学性能和微观结构性能等测试和分析,优选出最佳的纳米多尺度核壳粒子增韧环氧体系,并阐明了其增韧机理。

关键词：核壳粒子;增韧;环氧树脂;纳米分散;