氟硅-POSS改性環(huán)氧樹脂的研制及性能研究

氟硅-POSS改性環(huán)氧樹脂的研制及性能研究

摘要：

氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的耐候性、耐化學(xué)腐蝕性和高溫穩(wěn)定性，被廣泛應(yīng)用于航空航天、電子材料、防護(hù)涂料等領(lǐng)域。本研究通過在環(huán)氧樹脂中引入氟硅和POSS改性劑，通過控制改性劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來調(diào)控改性效果，研究了氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂的制備工藝及其性能，結(jié)果表明該改性樹脂具有較好的力學(xué)性能、耐磨性和耐腐蝕性能。

關(guān)鍵詞：氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂；改性效果；力學(xué)性能；耐磨性；耐腐蝕性能

1.引言

氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂具有不同于傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂的特殊性能，例如耐候性、耐化學(xué)腐蝕性和高溫穩(wěn)定性。這使得氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂成為研究熱點。本研究旨在研究氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂的制備工藝及其性能，為其在航空航天、電子材料、防護(hù)涂料等領(lǐng)域的應(yīng)用提供理論與實驗基礎(chǔ)。

2.實驗部分

2.1材料

環(huán)氧樹脂、氟硅改性劑和POSS改性劑作為本實驗的主要原料。

2.2制備

將環(huán)氧樹脂、氟硅改性劑和POSS改性劑按一定比例混合，并攪拌均勻。將混合物倒入模具中，在80℃下進(jìn)行烘干，待干燥后，進(jìn)行固化。最終得到氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂樣品。

2.3性能測試

通過萬能材料測試機(jī)測試氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂的力學(xué)性能，如拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和硬度；通過磨損試驗儀測試該樹脂的耐磨性能；通過鹽水浸泡實驗測試該樹脂的耐腐蝕性能。

3.結(jié)果與討論

3.1制備工藝優(yōu)化

根據(jù)實驗結(jié)果，我們對制備工藝進(jìn)行了優(yōu)化。通過調(diào)控氟硅改性劑和POSS改性劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，我們發(fā)現(xiàn)在一定范圍內(nèi)，隨著改性劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂的力學(xué)性能逐漸提高，但過多的改性劑反而會導(dǎo)致性能下降。

3.2力學(xué)性能

氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂在拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和硬度方面均表現(xiàn)出較好的性能，其力學(xué)性能明顯優(yōu)于純環(huán)氧樹脂。

3.3耐磨性能

磨損試驗結(jié)果表明，氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂具有較好的耐磨性能，其磨損質(zhì)量損失較小。

3.4耐腐蝕性能

鹽水浸泡試驗結(jié)果表明，氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂的耐腐蝕性能較好，具有良好的抗鹽水侵蝕能力。

4.結(jié)論

通過引入氟硅改性劑和POSS改性劑，我們成功研制了氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂，并研究了其制備工藝及性能。結(jié)果表明，氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂具有較好的力學(xué)性能、耐磨性和耐腐蝕性能，可廣泛應(yīng)用于航空航天、電子材料、防護(hù)涂料等領(lǐng)域。

值得注意的是，本研究僅關(guān)注了氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂的制備及其基本性能，但還有一些其他因素有待進(jìn)一步研究，例如改性劑在樹脂中的分散性、改性劑與環(huán)氧樹脂的相容性等。希望將來的研究能夠進(jìn)一步深入探究這些問題，并為該類改性樹脂的應(yīng)用提供更多有益的信息綜上所述，本研究成功制備了氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂，并系統(tǒng)研究了其制備工藝及性能。氟硅/POSS改性環(huán)氧樹脂展現(xiàn)出較好的力學(xué)性能、耐磨性和耐腐蝕性能，具有廣泛的應(yīng)用前景。然而，還有一些其他因素需要進(jìn)一