原位聚合和剛性粒子增韌環氧樹脂效果初顯

      原位聚合、剛性粒子技術改性環氧樹脂,在增韌環氧樹脂領域一直不是主流,但近來在科研人員重視下,不斷取得一些效果。
    原位聚合技術初生態剛性高分子均勻分散于剛性樹脂中,取得準分子水平上的復合增韌效果是改性脆性高聚物的一種新途徑。據環氧樹脂行業協專家介紹,科研人員研究了原位聚合物對苯甲酰胺(PNM)對環氧樹脂的改性作用,加入5%左右的PNM,環氧樹脂固化物的拉仲強度由50.91MPa提高到94.52MPa;斷裂韌性由0.83MPa•ml/2提高到1.86MPa•ml/2,其它性能也有不同程度的提高。原位增韌是通過2階段的反應,交聯后所形成網絡具有分子質量呈雙峰分布的特點。由于固化交聯網絡的不均勻性,這種結構從微觀力學分析。有利于材料產生塑性變形,所以具有較好的韌性。
    近年來,人們發現某些剛性材料在適當的條件下也會具有不同程度的增韌效果,雖然其增韌幅度不大,但往往是增韌增強同時進行。這類材料主要包括超細無機顆粒、表面優化處理的顆粒及特殊顆粒3大類。科研人員分別用平均粒徑為11.34的um的滑石粉和平均粒徑為12.44um經過偶聯劑處理的二氧化硅對環氧氣樹脂進行增韌,在100g環氧樹脂中加入100g滑石粉時,改性體系的KIC比未改性的提高了144%;而在100g環氧樹脂中加入300g的經偶聯劑處理的二氧化硅時,改性體系的斷裂韌性提高了128%;而且兩種改性體系的斷裂韌性均隨剛性粒子的增加而增大。掃描電鏡觀察分析發現,2種粒子都能均勻地分散在環氧樹脂基體中,但形貌存在著極大的差異。表面經偶聯劑處理的二氧化硅在SEM照片中沒有裸露的粒子,粒子與環據樹脂基體形成很好的粘接;而沒有經過表面處理的滑石粉粒子存在著自身剝離的形貌。
    對環氧樹脂的增韌改性研究在不斷發展之中。隨著環氧樹脂應用領域特別是電子封裝材料特性要求的越來越高,人們必將開發出新的環氧樹脂增韌材料,原位聚合、剛性粒子技術改性環氧樹脂也將取得新的成果。