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EP主题:有机硅(IV)改性双酚F环氧树脂4

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-01-11 0:47:28 * 浏览: 45
自1940年代问世以来,环氧树脂已受到人们的越来越多的关注,并已广泛用于许多领域,例如塑料,涂料,机械和国防。近年来,其应用已扩展到结构粘合剂,半导体包装,纤维增强材料,层压板,铜箔,集成电路等领域。环氧树脂具有优异的机械性能,电性能,粘合性能,耐热性,耐溶剂性,易于加工和低成本的优点。然而,由于其三维三维网络结构和分子链之间缺乏滑动,碳-碳键和碳-氧键能较小,表面能较高。它们所携带的一些羟基会引起更大的内应力,这是脆性和高温的。它容易降解,容易受水影响。有机硅具有良好的热稳定性,抗氧化性,耐候性,良好的低温性能,较低的表面能和较高的介电强度的优点,但是其具有较高的制造成本,较差的机械性能,粘合性,耐磨性和耐溶剂性。有机硅改性环氧树脂是降低环氧树脂内部应力,提高环氧树脂韧性和耐高温性的有效途径。目前,有机硅改性的环氧树脂有两种:共混和共聚。共聚是利用有机硅上的反应性端基,例如羟基,氨基,烷氧基和环氧树脂,环氧基,羟基进行反应形成嵌段聚合物,从而解决相容性问题,并在固化结构中引入稳定且柔韧的Si-O链提高了环氧树脂的断裂韧性,但与环氧基团的反应引入了硅酮链段,硅酮链段不仅消耗环氧基团以降低固化网络的交联程度,而且还具有挠性大分子链段。环氧树脂的引入也降低了环氧树脂的刚性,因此韧性伴随着耐热性(Tg)的降低。 2.硅氧烷改性双酚F环氧树脂的热性能研究(1)硅氧烷改性剂对固化双酚F环氧树脂的Tg的影响。研究环氧封端的聚二甲基硅氧烷和二羟基。通过固定其他固化条件并改变硅酮含量来测量固化产物的Tg变化,将苯氧基硅烷对固化产物的Tg的影响示于表1和表2中。表1环氧封端的聚二甲基硅氧烷含量对改性树脂固化产物Tg的影响性能参数Ω,(环氧封端的有机硅)/%02468Tg /℃154.6131.4144.9143.3130.1表2羟基硅烷含量对固化的Tg的影响树脂的改性性能参数ω,(二羟基苯氧基硅烷)/%02468Tg /℃154.6141.9138.6137.4137.8从表1的实验结果可以看出,在甲基硅氧烷后加入环氧封端的聚二烯,是因为它含有更多的-Si-通过O-Si键,固化产物的玻璃化转变温度不同程度地降低。国外学者研究了甲氧基封端的聚甲基单苯基硅氧烷改性环氧树脂的热力学性能,发现改性后环氧树脂的热稳定性和断裂韧性得到改善,交联环氧树脂的玻璃化转变温度得到提高。并且挠性模量基本上没有变化,MinagawaNaoaki将含芳基的聚硅氧烷与环氧树脂结合使用来制备耐热性环氧树脂复合材料。苯基在改性后具有更大的刚性和热稳定性。并且断裂韧性得到改善,交联环氧树脂的玻璃化转变温度和挠性模量基本不变。然而,根据表2中实验结果的分析,在硅酮分子中引入更刚性的酚羟基并不能改善改性产物的玻璃化转变温度的降低。这可能影响了环氧树脂与酚羟基的固化反应,影响了氰胺的完全固化。d。因此,考虑将酚性羟基环氧化并提高官能度,这是含有刚性基团和活性基团作为环氧基的三官能硅氧烷改性剂的结构设计基础。表3示出了设计和合成的含有刚性基团3,3rsquo,3-三羟基苯氧基硅烷三缩水甘油基醚改性的双酚F环氧树脂固化产物的三官能硅氧烷改性剂的性质。 。