環氧樹脂改性及在濕法纏繞成型中的進展(四)
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**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*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*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**,減少基體樹脂中的應力集中,防止斷裂。
(未完待續)
來源:未來半導體,邁愛德編輯整理