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环氧树脂是各种领域应用最广泛的热固性树脂,包括胶黏剂、涂料、电子包装和复合材料等。然而未改性环氧树脂固化物存在韧性较差、胶接性能不足等问题。目前提高环氧树脂韧性的方法包括添加第二相增韧粒子,通过化学改性引入柔性骨架结构,以及通过降低环氧树脂固化物的交联密度等方法。本研究采用天然可再生资源腰果酚对环氧树脂增韧改性。通过将具有内增韧作用的腰果酚缩水甘油醚长的不饱和脂肪侧链引入环氧固化物结构中,达到改善环氧树脂固化物的韧性,提高环氧固化物胶接性能目的。本文制备了腰果酚缩水甘油醚、腰果酚-双酚A混酚环氧、腰果酚缩水甘油醚-多元胺加成物三种环氧树脂改性材料。主要对反应物配比、反应温度、反应时间、催化剂进行了优化,通过IR进行了合成产物结构表征。通过粘接性能(剪切强度/剥离强度)、力学性能(冲击强度/拉伸强度/压缩强度/硬度)、热性能(TG/DMA)、固化反应(DSC)等方法对上述制备产物改性环氧树脂体系性能进行了表征。与未改性E-51环氧体系比较,腰果酚缩水甘油醚改性E-51体系具有较长的适用期和较高的室温固化反应程度,以及较高的室温固化胶接性能和冲击强度。当腰果酚缩水甘油醚含量为10%时,室温固化24 h固化度为81.97%,提高了18.20%;室温固化24 h的剪切强度为15.42 MPa,提高了164.41%;室温固化7 d剥离强度为1.31 N/mm,提高了178.13%。室温固化7 d冲击强度为10.36 kJ/m~2,提高了157.71%。腰果酚缩水甘油醚的加入对室温固化物80℃压缩模量影响较大,对5%失重温度和玻璃化转变温度影响不明显。90℃加热固化工艺可以显著提高腰果酚缩水甘油醚改性环氧树脂的80℃压缩模量。与腰果酚缩水甘油醚改性E-51体系比较,腰果酚-双酚A混酚环氧改性环氧树脂,具有较快的室温固化速度和室温固化反应程度,以及较好的室温固化胶接性能性能。当腰果酚-双酚A混酚的含量为20%时,室温固化5 h固化度为63.62%,提高了10.40%。室温固化5 h室温和80℃剪切强度分别为7.43、14.89 MPa,分别提高了79.11%、191.90%,该改性体系无论是室温固化还是加热固化都有比较突出的高温剪切强度、剥离强度和冲击强度。采用腰果酚缩水甘油醚-三乙烯四胺加成物替代部分三乙烯四胺固化剂,对环氧树脂进行固化改性。与三乙烯四胺固化剂比较,腰果酚缩水甘油醚改性胺体系具有优异的加热固化性能,当腰果酚缩水甘油醚含量为10%时,150℃剪切强度为9.78 MPa,室温剪切强度为25.71 MPa,80℃剪切强度为22.35 MPa,-150℃剪切强度为17.50 MPa,剥离强度为2.80 N/mm,冲击强度为12.33 KJ/m~2,分别比三乙烯四胺剂固化体系提高了183.51%、59.10%、63.87%、75.71%、55.60%、98.91%。与上述腰果酚缩水甘油醚、混酚缩水甘油醚两种改性树脂体系比较,加成胺改性环氧树脂室温固化物具有较高的玻璃化温度。