聚氨酯增韧环氧灌封材料的制备与表征

以异氰酸酯封端的聚氨酯预聚体（PU）与环氧树脂（EP）发生反应,制备了聚氨酯接枝改性环氧灌封材料。FTIR表明异氰酸酯封端的聚氨酯预聚体与环氧树脂中的仲羟基完全反应,同时考察了活性稀释剂用量对树脂黏度的影响及固化过程中温度的变化。聚氨酯预聚体的加入,使材料的冲击强度和弯曲强度都有所升高,当聚氨酯质量分数为5％时,材料的弯曲强度提高了30%,而冲击强度提高了近200%,玻璃化转变温度没有降低,SEM分析了其增韧机理。     

聚氨酯/乙烯基树脂IPN阻尼材料的制备与表征

以氨酯改性液化MDI(U-MDI)、三官能团聚醚多元醇和1,4-丁二醇(BDO)为原料采用一步法合成了聚氨酯柔性组分(PU),将其与乙烯基酯树脂刚性组分(VER)共混,制备了一系列聚氨酯/乙烯基树脂互穿网络弹性体(PU/VER IPN)。通过动态力学性能以及拉伸强度与断裂伸长率测试,研究了PU中BDO用量、—NCO与—OH物质的量比,VER中苯乙烯含量以及PU/VER配比对IPN性能的影响。结果表明:PU中BDO用量下降使PU/VER IPN的T_g向低温方向移动;—NCO与—OH物质的量比降低,可拓宽有效阻尼温域。随着VER中苯乙烯含量增加,tanδ峰值升高,拉伸强度降低,断裂伸长率有所提高。随着PU/VER IPN中VER比例增加,tanδ峰值下降,当PU/VER质量比为80/20时,tanδ值最大,IPN阻尼峰值0.73。随着PU中BDO用量和VER组分比例的提升,PU/VER IPN强度增加。     

丙烯酸改性松香基环氧/聚氨酯IPN的研究

以同步法制备不同配比的丙烯酸改性松香基环氧(ARER)/松节油聚酯型聚氨酯(TPPU)互穿网络体系。傅里叶变换红外光谱分析表明:在ARER/TPPU的IPN中2个网络有序反应的机率大于同时反应的机率;示差扫描量热法分析表明:所有的IPN均只有单个玻璃化转变温度(Tg),且当ARER为13%时,Tg值最高。扫描电镜结果进一步证实在IPN中TPPU和ARER有好的相容性。拉伸剪切强度等力学及物理性能表明:ARER和TPPU的配比对IPN的力学性能有一定的影响,且ARER质量分数为13%时IPN体系力学性能最佳。     

环氧/聚氨酯共混灌浆材料的制备及性能

采用聚合物互穿网络技术与聚氧酯发泡技术相结合的方式制备了环氧/聚氨酯其混双组分灌浆材料.对浆材固化后的环氧/聚氨酯互穿网络结构(EP/PU IPNs)进行力学性能测试.结果表明,EP/PUIPNs固化物拉剪强度随时间的变化与环氧树脂固化物的一致,且优于聚氨酯和环氧树脂固化物的拉剪强度.固化2 min后和固化7 d后的IPNs红外光谱图对比分析表明,7 d后环氧基在914 cm-1处的特征峰明显削弱,2220 cm-1处异氰酸酯基特征峰消失,证明了环氧/聚氨酯互穿网络结构的形成.通过扫描电镜分析微观形态,当mEP/mPU =4/10时,浆材固结体2相相容性最佳.     

环氧树脂/聚氨酯IPNs注浆材料的同步法制备及其性能研究

采用开环合成环氧树脂预聚体接枝聚氨酯,研究制备了开环环氧树脂(EP-OH)/聚氨酯(PU)同步互穿聚合物网络(IPNs)注浆材料。对复合注浆材料的结构、力学性能、蓄热性能进行了表征。结果表明,部分开环的环氧树脂可有效提高材料的力学性能,拉伸强度达到74.3 MPa,冲击强度为10.3 KJ/m~2,粘接强度最高达10.4 MPa。当EP-OH添加量为20%时,复合注浆材料的最高蓄热温度由原样的142℃降至118℃。     

二氧化双环戊二烯环氧树脂/聚氨酯互穿聚合物网络的制备与性能研究

制备了新型二氧化双环戊二烯环氧树脂(DCPDE)/聚氨酯(PU)互穿聚合物网络(DCPDE/PU IPNs).采用红外光谱法对互穿聚合物网络的结构进行了表征.对不同固化体系的热稳定性、力学性能和涂膜的微观形貌进行了研究.研究结果表明:互穿聚合物网络的形成,提高了二氧化双环戊二烯环氧树脂的弯曲强度、附着力和耐冲击性.固化剂的加入改进了聚氨酯/环氧树脂互穿网络的耐热性能.增韧改性后的环氧树脂比改性之前的环氧树脂呈现明显的两相结构.     

聚氨酯/乙烯基酯树脂互穿聚合物网络结构与性能的研究

通过同步法制备了一系列聚氨酯／乙烯基酯树脂互穿聚合物（ＰＵ／ＶＥＲ－ＩＰＮ）,研究了ＰＵ／ＶＥＲＩＰＮ性能的影响因素。结果表明：随着ＰＵ含量的增加,ＩＰＮ的热稳定性能有一定程度的提高;而ＶＥＲ的含量增加,ＰＵ／ＶＥＲ－ＩＰＮ的剪切强度提高。实验还发现：当ＰＵ／ＶＥＲ－ＩＰＮ为部分相容的多相微区结构时,对增加ＩＰＮ的力学损耗更有利     

采用微波技术制备玻璃化温度渐变的EP/PU梯度功能材料

采用微波固化技术,制备了环氧树脂／聚氨酯梯度功能材料（EP／PU）FGM。分别采用扫描电镜（SEM）和傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）对该梯度材料的形貌、结构进行了表征;并对材料的玻璃化转变温度和机械性质进行了测定。该FGM厚11．2mm,PU和EP层分别为2mm,过渡部分每层约为1mm。沿梯度方向,弹性模量变化范围可从0．069GPa到3．2GPa,玻璃化转变从160℃到-54℃,拉伸强度沿梯度方向也呈现渐变,从4．65MPa到64．8MPa。     

聚醚对环氧-聚氨酯互穿网络制备的影响

研究了聚丙二醇醚（PPG）、聚四氢呋喃醚及二者的共聚醚分别形成的聚氨酯预聚体与低分子羟基化合物和环氧树脂的反应性,应用聚氨酯对环氧进行了IPN改性,测试了其红外光谱和冲击强度.结果说明：聚四氢呋喃醚型聚氨酯的反应活性太大,不适宜用于环氧树脂的IPN改性 聚丙二醇醚及其与聚四氢呋喃的共聚醚型的聚氨酯反应活性适中,适合作为环氧IPN改性的聚氨酯组分.采用PPG型聚氨酯对环氧进行了IPN改性,改性后的环氧体系冲击强度大大提高.     

微波固化环氧树脂/苯酚封端的聚氨酯预聚体系的热膨胀行为研究

以二苯甲烷二胺(DDM)为交联剂，研究了环氧树脂／苯酚封端的聚氨酯(EP／PU)预聚体系在微波固化条件下的热膨胀行为；并通过热膨胀行为考察了体系热膨胀系数、玻璃化转变及其与微波功率、体系组成之间的关系。结果表明：当体系组成一定时，随着微波功率的增加，体系中富EP相和富PU相的玻璃化转变移向高温，过渡相的转变加宽，膨胀系数变小。在一定组成范围内，体系具有两个玻璃化转变，随着PU和EP含量的接近，富EP相和富PU相的玻璃化转变温度差值缩小。组成相同的体系，微波固化产品的热膨胀系数低于热固化。     

三元互穿聚合物网络弹性体的合成与性能

合成了以聚氨酯 (PU)为第一网络的三元IPN聚氨酯 /环氧树脂 /聚丙二醇二丙烯酸酯 (IPNPU/EP/PPGDA)互穿聚合物网络。分析了IPN的力学性能和萃取特性 ,结果表明 ,三元IPN的组成对力学性能和萃取特性有明显影响。该种弹性体具有优异的耐溶剂性 ,乙酸乙酯连续热萃取率仅为 5 %～ 11%。综合性能优异的三元IPN弹性体组成为m(PU) /m(EP) /m(PPGDA) =70 /2 5 /5 ,其机械性能为 :Ts=34 7MPa ,E =437% ,回弹性R =37%     

PU/EP/PPGDA三元IPN弹性体的结构研究

用红外光谱 (IR)、扫描电子显微镜 (SEM )、X光电子能谱 (XPS)研究了以聚氨酯 (PU)为第一网络的三元IPN聚氨酯 /环氧树酯 /聚丙二醇二丙烯酸酯 (IPNPU/EP/PPGDA)弹性体的互穿特性和形态结构。研究结果表明 ,各元素在三元IPN表面和内部分布不一致 ,表明三种聚合物在IPN中的分布是不均匀的 ,这种差异与IPN组成、组成聚合物间的相容性以及形态结构有密切联系     

SiO2填充型聚氨酯IPN绝缘冷浇注树脂的研究

冷浇注型绝缘树脂是通讯电缆、输变电力电缆附件的重要组成材料之一。由三羟甲基丙烷、蓖麻油、活性烯类单体等构成树酯基材，填充ＳｉＯ２等无机填料。固化后，形成绝缘聚合物互穿网络。将这种材料按双组份配蚵以长期贮存，混合后可在室温下浇注，并可在１２～２４小时内完全固化。固化后材料具有良好的电绝缘性能和物理机械性能，可作为冷浇注型电缆附件材料使用。     

聚氨酯/环氧树脂互穿网络半硬泡沫的压缩力学性能

采用同步法制备了聚氨酯/环氧树脂互穿聚合物网络(IPN)半硬泡沫。研究了IPN泡沫密度及环氧树脂用量对压缩力学性能的影响。研究表明,在所研究的泡沫密度范围内,压缩模量、屈服强度均与泡沫材料密度成指数关系,并且这种指数关系可以根据数学模型用泡沫材料的相对密度表示,且理论曲线与实验曲线吻合较好。因此,利用该模型可以对泡沫的压缩性能进行预测。IPN泡沫的压缩模量和屈服强度与环氧树脂用量成指数式增长关系,当环氧树脂的质量分数超过20%时压缩模量和屈服强度显著提高。     

环氧树脂/凹凸棒土纳米复合材料的制备与表征

采用共混法制备了凹凸棒土(AT)质量分数分别为1%、3%、5%、10%的环氧树脂(EP)/AT纳米复合材料,通过拉伸测试、SEM、DMA、TGA等测试方法对该纳米复合材料的形态结构和性能进行了研究。结果表明,AT在EP基体中基本达到均匀分散,与纯EP树脂相比,不同AT用量的纳米复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均有所提高,表现出较好的韧性。此外,加入AT后,EP树脂的玻璃化转变温度有一定程度的增大,热分解温度有所提高。     

纤维素纤维增强聚氨酯／酚醛环氧树脂互穿网络硬质泡沫塑料的研究

纤维素纤维作为聚氨酯／酚醛环氧树脂互穿网络硬质泡沫塑料的增强材料，以提高物理力学性能。研究结果表明：添加低重量份数的纤维素纤维即可显著提高泡沫塑料的压缩强度、拉伸强度及在１５０℃下的尺寸稳定性和耐热性。