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.     

环氧树脂/聚氨酯互穿网络的研究Ⅲ不同互穿网络体系热性能比较

本文对用同步法制备环氧树脂/聚氨酯互穿网络体系进行了研究,结果表明:不同种类、不同配比的环氧树脂、聚氨酯对互穿网络的热性能均有影响,在保证良好相容性条件下,可通过该方法提高环氧树脂的耐热性。     

聚氨酯改性环氧树脂胶黏剂的研究与应用进展

简要介绍了环氧树脂胶黏剂的特性,指出聚氨酯改性环氧树脂的主要目的是提高其韧性。分别论述了几种常用的聚氨酯增韧改性环氧树脂胶黏剂的方法,包括端胺基／端羟基／端异氰酸酯基／端环氧基聚氨酯预聚体增韧改性环氧树脂,聚氨酯环氧树脂接枝共聚改性环氧树脂以及聚氨酯互穿聚合物网络增韧环氧树脂,其中详细介绍了聚氨酯互穿聚合物网络增韧环氧树脂技术。同时,对国内聚氨酯改性环氧树脂胶黏剂的主要应用进行了介绍,并指出了我国目前聚氨酯改性环氧树脂胶黏剂的不足和发展方向。     

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及其性能

以N-对羧基苯基马来酰亚胺(CPMI)和乙二醇单双环戊二烯基醚(EMDCPE)为单体合成了新型共聚物(CPMI-co-EMDCPE),将其作为二氧化双环戊二烯环氧树脂(DCPDE)/聚氨酯(PU)互穿聚合物网络(IPNs)体系的固化剂,以期改善互穿聚合物网络之间的相容性和热性能.采用红外光谱法对固化剂及互穿聚合物网络的结构进行表征.对不同固化体系涂膜的热稳定性、力学性能和微观形貌进行了研究.研究表明,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、附着力和抗冲击强度.新型固化剂的加入普遍提高了二氧化双环戊二烯环氧树脂/聚氨酯互穿聚合物网络的耐热性能,增韧改性后的环氧树脂呈现明显的两相结构.     

环氧树脂/聚氨酯互穿网络的研究——Ⅱ不同聚合物组成的互穿网络性能比较

本文对用同步法制备环氧树脂/聚氨酯互穿网络体系的研究表明:不同组成的环氧树脂、聚氨酯,不同体系的促进剂(催化剂)对互穿网络的机械性能均有影响。     

环氧树脂／聚氨酯互穿网络的研究

本文对用同步法制备环氧树脂／聚氨酯互穿网络体系的研究表明：不同组成的环氧树脂、聚氨酯，不同体系的促进剂（催化剂）对互穿网络的机械性能均有影响。     

互穿聚合物网络技术在聚氨酯中的应用

综述了互穿聚合物网络(IPN)技术在聚氨酯材料中的应用研究进展。简述了聚氨酯IPN的制备,具体叙述环氧树脂、聚丙烯酸酯、聚硅氧烷、乙烯基酯树脂等聚合物与聚氨酯互穿网络改性的效果,并在此基础上展望了聚氨酯互穿网络聚合物的发展趋势。     

环氧树脂的改性研究进展

介绍了环氧树脂的特性和环氧树脂改性的主要趋势-提高环氧树脂的韧性,分别论述了橡胶类弹性体增韧环氧树脂、热塑性塑料增韧环氧树脂、热致液晶聚合物增韧环氧树脂、柔性链段固化剂增韧环氧树脂、无机纳米材料改性环氧树脂以及互穿网络(IPN)结构的环氧树脂体系等环氧树脂增韧改性的方法.同时,对聚氨酯的特性、用聚氨酯改性环氧树脂的六种方法以及互穿聚合物网络技术,进行了较为详细的介绍,并分析了改性环氧树脂目前存在的技术问题.     

聚氨酯-环氧树脂复合材料的研究进展

介绍了互穿聚合物网络聚氨酯-环氧树脂复合材料的制备方法．作为结构材料和泡沫材料的增强改性和其作为功能材料的研究现状．并对其发展前景作了展望。     

环氧树脂/聚氨酯互穿网络的研究——I、不同聚合物配比的互穿网络性能比较

本文对用同步法制备不同配比的环氧树脂/聚氨酯互穿网络体系进行了研究.结果表明,体系中当环氧树脂与聚氨酯的配比为90:10时,两相相容性好,互穿程度高,综合机械性能提高,并可提高环氧树脂的韧性.     

High performance epoxy resin nanocomposites containing both organic montmorillonite and castor oil-polyurethane

Summary Epoxy resin/polyurethane interpenetrating polymer network nanocomposites with various contents of organophilic montmorillonite (oM-EP/PU nanocomposites) were prepared by a sequential polymeric technique and an in situ intercalation method. X-ray diffraction(XRD), and transmission electronic microscopy(TEM) analysis showed that organophilic montmorillonite (oMMT) disperses uniformly in epoxy resin/polyurethane interpenetrating networks(IPNs), and the intercalated or exfoliated microstructures of oMMT are formed. Differential scanning calorimetry(DSC) test proved that oMMT promotes the compatibility of EP phase and PU phase, and glass transition temperature(T_g) of oM-EP/PU nanocomposites improves with increasing oMMT content. Mechanical properties tests and thermal gravity analysis (TGA) indicated that oMMT and the IPNs of EP and PU exhibit synergistic effect on improving mechanical and thermal properties of pure EP. The mechanism of toughing and reinforcing of oM-EP/PU nanocomposites was further discussed by scanning electronic microscope(SEM).     

Synthesis and characterization of polyurethane/epoxy interpenetrating network nanocomposites with organoclays

Summary Novel nanocomposites with varying contents of organophilic montmorillonite (oMMT) were prepared by intercalating oMMT to interpenetrating polymer networks (IPNs) of polyurethane and epoxy resin (PU/EP). The PU/EP networks and the oMMT modified PU/EP IPNs nanocomposites were studied with Fourier transform infrared spectrometry, scanning electronic microscopy, transmission electronic microscopy, wide-angle X-ray diffraction, water absorption and tensile test. The results show that oMMT and the IPNs of polyurethane and epoxy resin exhibit synergistic effect on the phase structure and morphology of the IPNs nanocomposites. The addition of oMMT to the PU/EP IPNs matrix provides two fold benefits to the properties of the IPNs nanocomposites. oMMT has not a distinct effect on chemical structure of PU/EP IPNs but promotes the compatibility and phase structure of the IPNs, and the forced compatibility of PU and EP in interpenetrating process improves the dispersion degree of oMMT. Both the mechanical properties and water resistance of the PU/EP IPNs nanocomposites are superior to those of the pure PU/EP IPNs.     

聚氨酯/环氧树脂互穿网络复合材料的防腐性能研究

采用原位插层聚合与聚合物互穿技术相结合,制备了有机蒙脱土改性的聚氨酯/环氧树脂(PU/EP)互穿网络复合材料。用正交实验研究了异氰酸酯基团与羟基物质的量的比(异氰酸酯指数,R值)、有机蒙脱土含量等对PU/EP复合材料粘结性能的影响,用电化学测试塔菲尔曲线,研究了有机蒙脱土改性PU/EP复合材料的防腐性能。结果表明,最佳合成工艺条件为:异氰酸酯指数为1.0,蒙脱土含量3%,在80℃下反应2 h,制得的PU/EP复合材料剥离剪切强度达10 MPa,最佳合成工艺制得涂层极化电阻为纯环氧树脂涂层的20倍。     

IPN结构聚氨酯改性环氧树脂的性能研究

采用同步互穿聚合物网络技术制备了聚氨酯改性TDE-85/Me THPA环氧树脂体系,比较了环氧树脂TDE-85/MeTHPA固化体系改性前后力学性能和热稳定性的差异。研究结果表明,加入适量的由不同分子量聚醚二元醇合成的聚氨酯预聚体,对TDE-85/MeTHPA固化体系的力学性能、热稳定性均有所增加;当聚醚二元醇分子量为1000,且合成的聚氨酯预聚体加入量为15%时,同未改性的固化体系相比,该改性体系的拉伸强度和冲击强度分别上升48.0%和115%,分别达到69.39 MPa和23.56 kJ/m2,同时,该改性材料的热稳定性也有较明显的提高,其失重1%的温度T1%为300℃,比未改性的固化体系失重1%的温度高了30℃。     

环氧树脂改性水性聚氨酯的制备与性能研究

以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)以及二羟基甲基丙酸(DMPA)为主要原料合成水性聚氨酯(WPU)预聚体,在此基础上加入环氧树脂(EP,E-44)制备了环氧树脂改性水性聚氨酯(PUE)复合乳液。探讨了不同环氧树脂含量对复合乳液性能的影响,并对胶膜的力学性能、吸水率、接触角和热性能等进行了表征。结果表明,适量的环氧树脂改性过后的复合乳液比较稳定;随着环氧树脂含量的增加,乳液粒径和黏度增大,同时胶膜的拉伸强度增大,水的接触角增大,胶膜的热稳定性增加。E-44质量分数为7%~9%时,复合乳液及其胶膜的综合性能较好。     

增韧改性环氧树脂互穿网络聚合物的合成与表征

合成了端异氰酸酯/环氧丙烯酸树脂互穿网络聚合物,在环氧树脂交联网络中引入柔性链段,达到增韧的目的。通过改变端异氰酸酯和环氧丙烯酸树脂的组分比,合成不同组成的互穿网络聚合物(IPNs)。借助红外光谱和扫描电镜等分析方法,研究了IPNs的分子混合形态结构。同时采用差热分析法(DSC)测试了聚合物的玻璃化转变温度,结果表明:端异氰酸酯预聚体含量越高,聚合物的玻璃化转变温度越低。对成膜物的力学性能研究表明,INPs的拉伸强度在端异氰酸酯/环氧丙烯酸树脂比例为30:70时,拉伸强度为55.24 MPa,是纯环氧树脂的2.5倍。     

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     

网络间的化学键效应对聚氨酯／乙烯基酯树脂IPN形态与力学性能的影响

本文通过环氧树脂（Ｅ—５１）与甲基丙烯酸合成了大分子链中含有羟基或羟基被封闭的乙烯基酯树脂（分别称为ＶＥＲＨ与ＶＥＲＡ），并用它们与聚氨酯（ＰＵ）合成了不同组成的ＰＵ／ＶＥＲ互穿网络（ＩＰＮ），用扫描电子显微镜考察了这些ＩＰＮ材料的形态，发现网络间的化学键对ＩＰＮ的形态有很大影响，它们抑制了两个网络间的分相以及ＰＵ硬段局部有序结构的形成。对这些材料的力学性能进行了测定，结果表明网络间的化学键能较大幅度地提高材料的力学性能。     

Graft‐interpenetrating polymer networks of epoxy with polyurethanes derived from poly(ethyleneterephthalate) waste

Polyester polyurethanes derived from poly(ethyleneterephthalate) (PET) glycolysates were blended with epoxy to form graft‐interpenetrating networks (IPNs) with improved mechanical properties. Microwave‐assisted glycolytic depolymerization of PET was performed in the presence of polyethylene glycols of different molecular weights (600–1500). The resultant hydroxyl terminated polyester was used for synthesis of polyurethane prepolymer which was subsequently reacted with epoxy resin to generate grafted structures. The epoxy‐polyurethane blend was cured with triethylene tetramine under ambient conditions to result in graft IPNs. Blending resulted in an improvement in the mechanical properties, the extent of which was found to be dependant both on the amount as well as molecular weight of PET‐based polyurethane employed. Maximum improvement was observed in epoxy blends prepared with polyurethane (PU1000) at a loading of 10% w/w which resulted in 61% increase in tensile strength and 212% increase in impact strength. The extent of toughening was quantified by flexural studies under single edge notch bending (SENB) mode. In comparison to the unmodified epoxy, the Mode I fracture toughness (K_IC) and fracture energy (G_IC) increased by ～45% and ～184%, respectively. The underlying toughening mechanisms were identified by fractographic analysis, which generated evidence of rubber cavitation, microcracking, and crack path deflection. © 2014 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2014 , 131, 40490.