聚氨酯改性環(huán)氧樹脂的制備及性能研究.pdf

1、本研究以聚醚二元醇(PPG)、甲苯二異氰酸酯(TDI)作為原料，在催化劑有機錫的作用下，于70℃左右合成了具有較好柔順性、優(yōu)異的低溫性能和耐水解性的聚醚型聚氨酯預(yù)聚體。采用該預(yù)聚體和擴鏈劑1，4一丁二醇(1，4一BDO)、交聯(lián)劑三羥甲基丙烷(TMP)對環(huán)氧樹脂進行改性，制備了互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氨酯環(huán)氧樹脂體系。 本實驗采用電子萬能試驗機、沖擊試驗機對聚氨酯改性環(huán)氧樹脂體系進行拉伸強度、沖擊強度測定，并通過SEM對沖擊斷口進行了分

2、析；通過紅外光譜對改性體系進行了結(jié)構(gòu)表征，探討了聚氨酯對環(huán)氧樹脂改性的過程中可能發(fā)生的反應(yīng)種類及反應(yīng)機理；通過場發(fā)射SEM分析了聚氨酯改性環(huán)氧樹脂材料的兩相相容性及形貌特征；通過TG曲線對改性材料的熱穩(wěn)定性進行了測定分析，探討了聚氨酯加入量及不同種類環(huán)氧樹脂對改性材料的熱性能影響；同時通過測定純環(huán)氧樹脂體系和聚氨酯改性環(huán)氧樹脂體系固化過程的DSC曲線，確定了改性材料最佳固化條件，初步研究了兩體系的固化反應(yīng)動力學(xué)，測定了其表觀活化能。此外

3、，本實驗重點研究了不同分子量的聚醚二元醇及不同聚氨酯含量對改性體系各項性能的影響，還對比了不同環(huán)氧樹脂和不同固化劑對改性體系性能的影響。 本研究結(jié)果表明：以聚醚型聚氨酯為改性原料制備的互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚氨酯環(huán)氧樹脂體系，其沖擊強度、拉伸強度及熱穩(wěn)定性與純環(huán)氧樹脂固化物相比，均有較大程度的提高，采用此方法對環(huán)氧樹脂進行增強、增韌、耐熱改性是完全可行的。實驗結(jié)果表明：以環(huán)氧樹脂TDE一85和甲基四氫苯酐(MeTHPA)為環(huán)氧樹脂原料，