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环氧树脂具有优良的机械、电气、化学、粘接等性能,被广泛用作粘接剂。在实际应用中对其性能提出了越来越高的要求,希望在提高其韧性的同时,机械性能与耐热性同时提高。现有的改性方法中,采用橡胶增韧环氧树脂,会使材料强度、刚度下降;采用填料增强,韧性又会下降。在环氧树脂中加入纳米材料是一种行之有效的改性方法,纳米材料的表面非配对原子多,与环氧树脂发生物理或化学结合的可能性大,增强了粒子与基体的界面结合,因而可承担一定的载荷,具有增强增韧的可能。 提高粘接性能主要从两个方面入手:一是提高粘接剂与被粘物的粘合性能;二是提高胶层的机械强度和抗老化性能。而纳米粒子的奇异特性在这两方面均有优异的表现,使之成为改性粘接剂性能的新型材料。 在纳米粒子改性环氧树脂的粘接性能实验中,我们对影响粘接性能的常规因素进行了一定研究和实验,如固化剂、偶联剂的选择和用量、表面处理方法等等。研究的主要困难在于如何使纳米微粒均匀地分散到环氧树脂胶液中。我们采用了KH550分散剂活化纳米微粒,实现对其表面的修饰,同时使用自行改造的高速减切乳化机对纳米SiO2分散体系进行机械搅拌,加速其分散,通过原子力显微镜检测胶液体系分散效果,证实了纳米SiO2在胶液中获得了良好的分散结果,实现了均匀分散的目的。改性后的E-51环氧树脂粘接剂,其粘接性能大大超出改性前的E51粘接性能,尤其在抗湿热老化性能和拉伸强度方面表现突出。中文摘要 研究结果表明:改性后的E一51环氧树脂粘接剂的多项性能都得到不同程度的提高,其中拉伸强度提高了1 5.85 MPa,提高幅度达23.23%;湿热老化保持率为77.19%;湿热老化后拉伸强度提高幅度最大为20.90%;湿热老化后抗弯曲冲击强度提高幅度为16.29%;拉伸强度湿热老化保持率提高幅度为14.54%;弯曲冲击强度抗湿热老化保持率提高幅度为0.56%。 由上可见,加入纳米si仇后的拉伸、弯曲冲击强度值,无论是湿热老化前,还是湿热老化后,均有一定程度的提高,其提高幅度在16%以上。在一定程度上说明了加入纳米微粒si仇能对环氧树脂粘接剂E一51全面改性。关键词:纳米粒子粘接性能环氧树脂改性各