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增韧剂对建筑结构胶热变形温度的影响

编辑:山东东浩新材料科技有限公司时间:2020-06-30

  建筑结构胶中未经改性的环氧树脂固化物脆性大、易开裂,需要增韧改性。然而,增韧改性往往会不同程度地降低结构胶的耐热特性。所以对结构胶进行增韧改性之时,应合理的选择增韧剂,避免固化产物的热变形温度产生过多的下降。采用改性脂环胺B1为固化剂,选取2种不同类型的增韧剂对结构胶进行增韧。

  由结果可以发现:随着增韧剂掺量的增加,结构胶热变形的温度虽说均有不同程度的下降,但增韧剂C1对结构胶的热变形温度影响不大,且增韧效果显明。当增韧剂C1掺量为15%时,结构胶热变形温度只下降1℃,T冲击剥离长度也只有26m,而在相同掺量下,掺聚硫橡胶C2的建筑结构胶热变形温度下降了6。3℃,T冲击试验则全剥离。

  这是因为橡胶弹性体C1参与固化反应后,能在环氧树脂固化物中出现分相,形成海岛结构,即增韧剂聚集成球形颗粒分散在环氧树脂交联网络构成的连续相中,分散相颗粒直径通常在几微米以下。海岛结构一经形成,一方面,分散的弹性体颗粒通过诱发环氧树脂基体屈服和塑性变形,从而大幅提高固化物的冲击韧性。另一方面,环氧固化物连续相整体结构未被柔化,因而耐热性能损失较小。

  而聚硫橡胶分子结构中的活性基团端巯基与环氧基反应后,其以接枝或嵌段进入到环氧树脂固化体系中,且由于聚硫橡胶的分子链段为柔性链段,使得整个固化交联网络柔化,结构胶耐热性显明降低,IDT大幅下降。

  此外,当C1掺量大于15%后,建筑结构胶T冲击剥离长度降低幅度减小,而结构胶热变形温度下降幅度有所加大。综合以上分析,初步确定采用“海岛结构”橡胶弹性体C1为增韧剂,其合理掺量为15%。