Влияние метилгидроксиэтилцеллюлозы на матрицу эпоксидной смолы

Метилгидроксиэтилцеллюлоза (МГЭЦ) представляет собой водорастворимый эфир целлюлозы, который широко используется в строительной промышленности в качестве загустителя и модификатора реологии в цементирующих системах. Известно, что он улучшает текучесть, удобоукладываемость и адгезию вяжущих материалов, что делает его идеальной добавкой для рецептур бетона, строительных растворов и растворов. Однако влиянию MHEC на свойства матриц эпоксидных смол уделяется меньше внимания.

Эпоксидные смолы представляют собой класс термореактивных полимеров, которые широко используются в аэрокосмической, автомобильной и строительной промышленности благодаря своим превосходным механическим свойствам, химической стойкости и адгезии к различным основам. Однако они могут быть хрупкими и иметь низкую ударную вязкость, что ограничивает их использование в некоторых приложениях. Чтобы решить эту проблему, исследователи исследовали использование различных добавок, в том числе эфиров целлюлозы, для улучшения ударной вязкости и ударопрочности эпоксидных смол.

В нескольких исследованиях сообщалось об использовании MHEC в качестве добавки в матрицах эпоксидных смол. Например, исследование Кима и соавт. (2019) исследовали влияние MHEC на механические свойства композитов на основе эпоксидной смолы. Исследователи обнаружили, что добавление MHEC улучшило вязкость разрушения и ударную вязкость композитов, а также термическую стабильность и водостойкость. Авторы объяснили эти улучшения способностью MHEC образовывать водородные связи с матрицей эпоксидной смолы, что увеличивало межфазную адгезию и предотвращало распространение трещин.

Другое исследование Pan et al. (2017) исследовали влияние MHEC на поведение при отверждении и механические свойства системы эпоксидной смолы. Исследователи обнаружили, что добавление MHEC замедляет время отверждения и снижает максимальную температуру отверждения эпоксидной смолы, что объясняется гидрофильной природой MHEC. Однако добавление MHEC также улучшило прочность на разрыв и удлинение при разрыве отвержденной эпоксидной смолы, указывая на то, что MHEC может улучшить гибкость и прочность матрицы эпоксидной смолы.

Сообщается, что помимо улучшения механических свойств матриц эпоксидных смол MHEC также оказывает положительное влияние на реологические свойства систем на основе эпоксидных смол. Например, исследование Li et al. (2019) исследовали влияние MHEC на реологию и механические свойства клея на основе эпоксидной смолы. Исследователи обнаружили, что добавление MHEC улучшило тиксотропное поведение клея и уменьшило осаждение наполнителей. Добавление MHEC также улучшило прочность адгезии и ударопрочность клея.

В целом, использование MHEC в качестве добавки к матрицам эпоксидных смол показало многообещающие результаты в улучшении механических свойств, прочности и реологического поведения системы. Способность MHEC образовывать водородные связи с матрицей эпоксидной смолы считается ключевым механизмом этих улучшений, который может привести к увеличению межфазной адгезии и уменьшению распространения трещин. Однако необходимы дальнейшие исследования, чтобы полностью понять влияние MHEC на свойства матриц эпоксидных смол и оптимизировать использование этого эфира целлюлозы в составах на основе эпоксидных смол.