一种反应型多嵌段共聚物改性环氧树脂的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及改性环氧树脂领域，尤其涉及一种型多嵌段共聚物改性环氧的方法。
【背景技术】
[0002] 环氧树脂通常用固化剂固化，在固化后，这些树脂以其耐热性和耐化学性著称。固 化环氧树脂还表现出良好的机械性能，得益于固化后的高交联度。但正因为这一点，使得它 们缺乏韧性。当树脂的交联密度或Tg提高时，树脂韧性会产生显著降低。这使得环氧树脂 的应用范围受到很大限制。
[0003] 近来，已经有一些研宄涉及通过在环氧树脂中添加各种嵌段共聚物来提高环氧树 脂的抗断裂性或韧性。之前的许多工作都集中于使用具有环氧混溶性嵌段和环氧不混溶性 嵌段的两亲性二嵌段共聚物。一般认为，通过增加相容性，从而有效改善嵌段共聚物在环氧 树脂基体中的分散效果形成纳米相分离结构，能够有效提高环氧树脂的韧性。而增加相容 性的一种有效手段则是在嵌段共聚物中引入反应性基团与环氧树脂或固化剂反应生成共 价键，将嵌段共聚物与环氧树脂的相容性提升到一个新的高度，从而得到纳米结构。然而， 目前所用到的嵌段共聚物大多通过阴离子聚合合成得到，反应条件苛刻，并使用大量有机 溶剂。也有专利提供了原位聚合合成共聚物改性环氧树脂的方法，这种方法在环氧树脂中 不能形成明显的微相结构，不能显著提高改性环氧树脂的性能。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种反应型多嵌段共聚物改性环氧 树脂的方法。
[0005] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种反应型多嵌段共聚物改性环氧树 脂的方法，该方法具体为：在100重量份的环氧树脂中加入0. 08~4. 67重量份的相容剂， 混合均匀后加入1. 7~11重量份第一单体，加热升温至60°C，加入0. 01~0. 11重量份的 引发剂，开始聚合反应；6~10小时后加入3. 4~22重量份的第二单体，聚合反应3~5小 时后，得到反应型多嵌段共聚物改性的环氧树脂；所述的第一单体为苯乙烯或甲基丙烯酸 甲酯；所述第二单体为丙烯酸酯类单体。
[0006] 进一步地，所述环氧树脂为缩水甘油醚类环氧树脂。
[0007] 进一步地，所述的缩水甘油醚为E-44环氧树脂或E-51环氧树脂。
[0008] 进一步地，所述的相容剂是苯乙烯马来酸酐交替共聚物，该相容剂同时起到引导 可逆加成断裂链转移聚合反应的作用，化学结构通式为：
[0009]
【主权项】
1. 一种反应型多嵌段共聚物改性环氧树脂的方法，其特征在于，该方法具体为：在100 重量份的环氧树脂中加入0. 08~4. 67重量份的相容剂，混合均匀后加入1. 7~11重量份 第一单体，加热升温至60°C，加入0. 01~0. 11重量份的引发剂，开始聚合反应；6~10小 时后加入3. 4~22重量份的第二单体，聚合反应3~5小时后，得到反应型多嵌段共聚物 改性的环氧树脂；所述的第一单体为苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯；所述第二单体为丙烯酸酯 类单体。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述环氧树脂为缩水甘油醚类环氧树脂。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的缩水甘油醚类环氧树脂为E-44环 氧树脂或E-51环氧树脂。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的相容剂是苯乙烯马来酸酐交替共 聚物，该相容剂同时起到引导可逆加成断裂链转移聚合反应的作用，化学结构通式为：
其中，η为（苯乙烯单-马来酸酐）交替结构的数目。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述相容剂的数均分子量为1000~ 10000ο
6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化二异 丙苯或偶氮二异丁腈。
【专利摘要】本发明公开了一种反应型多嵌段共聚物改性环氧树脂的方法。该方法通过在环氧树脂中直接聚合制备反应型多嵌段共聚物，并对环氧树脂进行增韧改性。在环氧树脂中加入相容剂，混合均匀后加入第一单体，加热升温至60℃，加入引发剂，开始聚合反应；6~10小时后加入第二单体，聚合反应3~5小时后，得到多嵌段聚合物，加入固化剂固化后形成纳米结构。本发明采用环氧树脂作为聚合反应场所，不使用其他溶剂，几乎所有反应物均参与构成产品，具有绿色环保的特点。生成的多嵌段共聚物与环氧树脂基体相容性很好，具有很好的增韧效果，有很好的工业化前景。
【IPC分类】C08F220-18, C08F293-00, C08F283-10, C08F212-08, C08F220-14
【公开号】CN104861123
【申请号】CN201510261626
【发明人】张庆华, 何韧, 詹晓力, 陈丰秋
【申请人】浙江大学
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月21日