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環氧樹脂改性及在濕法纏繞成型中的進展（四）
來源：
發布時間：2026-03-30
1.1試驗材料
固化后的環氧樹脂分子層面上是高交聯密度的網狀結構，因此擁有優異的強度模量剛性，但同時也會帶來韌性上的短板，特別是在低溫或高沖擊應力下，可能容易發生斷裂或開裂。環氧樹脂的一大改性方向就是增韌，以提高延伸率，沖擊強度，斷裂韌性等相關的性能。
環氧樹脂增韌改性方式之一是化學改性，主要是通過化學反應在環氧大分子鏈段中引入柔性鏈段，減少交聯的密度，提高網鏈的活動能力從而提高整體的韌性和抗沖擊性。FeiX等人采用簡單的一步法合成了含有羧端基的超支化聚酯聚合物，用于改性環氧/酸酐體系。實驗結果顯示，超支化聚合物的加入顯著提高了樹脂體系的斷裂伸長率和拉伸強度。也有研究表明四甲基二硅氧烷引入進雙酚A環氧和脂環胺體系，其固化后的樹脂的斷裂延伸率較好，在添加量為11%的時候達到比較大值。Chen等人采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)與雙酚A環氧樹脂改性反應，形成了互穿聚合物網絡(PDMS-ERIPNS)。測試結果表明:在3.8%的IPN含量下，樹脂體系的斷裂伸長率比較大，為8%，提高率超過10%。
另一類物理添加劑改性更是環氧樹脂增韌中常見的方法，主要包括無機剛性粒***性橡膠體引入熱塑性樹脂等等。物理增韌機理主要為兩種:一是“銀紋-釘錨”，指第二相粒子在裂紋形成后起到橋梁或釘錨的作用，限制裂紋擴展，形成穩定的銀紋結構，阻止宏觀斷裂;二是“銀紋-剪切帶”，在固化冷卻過程中，第二相粒子受到流體靜拉力作用，導致裂紋前端應力場作用，產生孔洞誘導局部剪切屈服，鈍化裂紋前列，減少基體樹脂中的應力集中，防止斷裂。
（未完待續）
來源：浙江防腐保溫與安裝協會，邁愛德編輯整理
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