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水性环氧树脂作为一种环保型体系,其不仅拥有普通环氧树脂所具备的优良的电绝缘性、粘结性、耐磨性、耐高温性以及耐腐蚀性等,还具有价格便宜、无挥发性有机物、可操作性好等优点,因此越来越受到研究人员的重视和关注,并且在众多领域得以应用。然而水性环氧树脂在被固化之后,形成的物质也是具有高度的交联结构,这种较高的交联密度使得固化物存在内应力过大以及质脆等缺点,限制了其在高新领域中的应用。本文是以端羧基丁腈橡胶(CTBN)作为原料,然后结合纳米SiO2来增韧改性水性环氧树脂。首先采用化学共聚的方法来制备CTBN/EP预聚物,然后采用水性环氧树脂乳化剂对其进行乳化制备CTBN改性水性环氧树脂乳液,之后采用自制水性环氧树脂固化剂对其固化处理,最终制得CTBN改性水性环氧树脂固化物,最后采用红外光谱、扫描电子显微镜、万能电子拉伸试验机、热重分析仪对其性能进行测试与分析,最终确定CTBN的最佳添加量为20 wt%,此时不仅CTBN改性水性环氧树脂的乳液具有较好的储存稳定性和机械稳定性,并且其固化物的剪切强度为22.8 MPa,弯曲强度为12.9 MPa,弯曲模量为0.40 GPa,冲击强度为6.6 k J/m2,剥离强度为3.25 N/mm,热分解温度为309℃,表现出的综合性能最优。在此基础上,以纳米SiO2颗粒和硅溶胶两种形式在CTBN改性水性环氧树脂乳液中添加纳米SiO2,然后采用固化剂进行固化制得SiO2/CTBN改性水性环氧树脂固化物,经相关测试结果表明:在CTBN添加量为20 wt%的基础上,添加3 wt%的纳米SiO2颗粒所得水性环氧树脂乳液具有较好的储存稳定性和机械稳定性,固化后所得的固化物的剪切强度为30.0 MPa,弯曲强度为21.5 MPa,弯曲模量为0.74 GPa,冲击强度为10.9 k J/m2,剥离强度为4.09 N/mm,热分解温度为315℃;添加5 wt%的硅溶胶所得水性环氧树脂乳液具有较好的储存稳定性和机械稳定性,固化后所得的固化物的剪切强度为36.8 MPa,弯曲强度为27.1 MPa,弯曲模量为0.95 GPa,冲击强度为15.9 kJ/m2,剥离强度为4.46 N/mm,热分解温度为317℃。