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聚氨酯改性環(huán)氧樹脂的研究進(jìn)展(2)

黃先威[4]等人以聯(lián)苯二酚與2-氯乙醇合成的介晶二醇為原料,與環(huán)氧樹脂熔融共混后原位聚合,生成含剛性聚氨酯的環(huán)氧樹脂復(fù)合材料。用紅外光譜表征了聚氨酯的原位聚合反應(yīng),探討了介晶二醇用量、反應(yīng)時間、固化劑用量等對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響。用掃描電鏡觀察了復(fù)合材料的沖擊斷面結(jié)果表明:含介晶基元的聚氨酯改性環(huán)氧樹脂,既能提高環(huán)氧樹脂的韌性也能提高環(huán)氧樹脂的力學(xué)模量。還有些學(xué)者研究了聚氨酯改性環(huán)氧樹脂在一些特殊環(huán)境下的性能。

潘勤彥[5]等人研究了高彈性聚氨酯改性雙酚F型環(huán)氧樹脂固化體系在室溫和液氮溫度77K下的力學(xué)性能,觀察研究了斷裂面的微觀形貌與力學(xué)性能的關(guān)系。結(jié)果表明:聚氨酯能夠有效地改善環(huán)氧樹脂在室溫和低溫下的力學(xué)性能,尤其在低溫下具有較好的增強增韌效果。當(dāng)聚氨酯的質(zhì)量含量為30%時,綜合性能達(dá)到最佳。拉伸強度在室溫和77K下分別為87.35和118.73MPa,沖擊強度分別為15.76和21.88MPa。聚氨酯的加入使體系玻璃化溫度下降為92.4℃,能滿足低溫應(yīng)用要求。

此外,許多學(xué)者并不僅僅局限于用聚氨酯去改性環(huán)氧樹脂,而是通過改性去制備性能良好的膠粘劑。

孫明明[6]等人采用自制的端異氰酸基聚醚型聚氨酯預(yù)聚體對環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性,制得一種光學(xué)結(jié)構(gòu)膠,對其添加量對改性樹脂的性能的影響進(jìn)行了考察,并與A-12膠粘劑的性能做了綜合對比。結(jié)果表明環(huán)氧樹脂增韌改性后對多種材料都具有良好的粘接性能,其中沖擊強度由未改性時的12.1kJ/m2提高到24.4kJ/m2,剝離強度由1.4kN/m提高到3.4kN/m,斷裂伸長率由5.2%提高到14.87%,其耐高低溫交變性能好,-60℃~100℃循環(huán)5次玻璃未炸裂,并具有優(yōu)異的耐介質(zhì)性能。

王超[7]等人制備了一種無溶劑糊狀聚氨酯改性環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)膠粘劑,這種膠粘劑具有IPN結(jié)構(gòu),采用直鏈端異氰酸酯聚氨酯改性環(huán)氧樹脂,以4,4一二氨基二苯甲烷和間苯二胺共混物為固化劑,120℃固化2h,常溫剪切強度46MPa;130℃時剪切強度13.2MPa,室溫剝離強度可達(dá)120kN/m,而且常溫粘度低于CTBN改性環(huán)氧樹脂膠粘劑,粘接強度高于CTBN改性環(huán)氧樹脂膠粘劑,成本低于CTBN改性環(huán)氧樹脂膠粘劑。

李莉[8]等人用端異氰酸酯基聚氨酯預(yù)聚體與環(huán)氧樹脂F(xiàn)-44復(fù)合,得到了一種性能優(yōu)異的改性環(huán)氧樹脂粘合劑。粘接試樣的剪切強度、不均勻扯離強度以及澆鑄體的抗沖擊強度、彎曲強度和拉伸強度數(shù)據(jù)表明:聚氨酯分子量及用量或固化體系不同,粘合劑的粘接性能、機(jī)械強度尤其是韌性均比純F-44有顯著提高。聚氨酯改性環(huán)氧樹脂具有優(yōu)異的性能,相信在不久的將來肯定能得到廣泛的應(yīng)用。

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