端氨基聚氨酯的合成及增韧环氧树脂的研究

合成了数均分子量(M^-n)不同的聚乙二醇型端氨基聚氨酯(ATPU2)。并用它与E-44环氧树脂配成了综合力学性能好的胶粘荆。用DSC、FT—IR、SEM分别表征了ATPU2／E-44胶粘剂的固化过程、固化产物的结构以及冲击断面形貌,测试了胶粘荆的柔韧性、附着力和剥离强度等力学性能与ATPU结构的关系。结果表明,ATPU2/E-44胶粘剂的中温固化主要是通过端氨基与环氧基反应完成的;它具有的冲击强度高等优异的力学性能与其固化后的交联网络形成了一种由环氧刚性链段和柔性聚乙二醇链段组成的两相结构和产生断裂时能形成微纤结构密切相关。     

环氧端基聚芳醚砜/环氧树脂复合体系的研究

研究了含二氮杂萘酮结构环氧端基聚芳醚砜(E-PPES)／E-44环氧树脂复合体系的微观结构和热一力学性能。分析了E-PPES在环氧树脂基体中的增韧机理。E-PPES／环氧树脂体系为均相结构。加入一定量的E-PPES可大幅度提高环氧树脂的韧性,而不降低环氧树脂的模量和耐热性。     

联苯型液晶聚氨酯增韧改性环氧树脂的制备与性能

合成了联苯型液晶聚氨酯(LCPU),并以其为增韧剂对环氧树脂(EP)进行增韧改性,研究了LCPU含量对LCPU/EP复合材料力学性能的影响。利用X射线衍射、动态粘弹谱仪、扫描电镜等手段对LCPU/EP复合材料的动态热力学性能及断裂面的微观形貌进行了研究。结果表明,LCPU的加入可使LCPU/EP复合材料的冲击强度提高2倍～3倍,弯曲强度增加了40%～60%,材料的玻璃化转变温度(Tg)及储能模量(E′g)也有很大程度的提高。     

端环氧基二氧化硅/环氧树脂/双马来酰亚胺树脂固化反应动力学及性能

为赋予双马来酰亚胺树脂(BM I)更高的耐热性能和力学性能,并优化其固化工艺,以正硅酸乙酯(T EOS)为前驱体、以末端含有环氧基的(3-环氧乙基甲氧基丙基)三甲氧基硅烷(KH-560)作硅烷偶联剂,采用溶胶凝胶法制备了端环氧基的纳米二氧化硅(E-SiO2);以其作为纳米填料,以环氧树脂(EP)作为有机改性体系,共同加...     

油脂基聚氨酯改性脂肪胺水性环氧固化剂的结构与性能

以甲苯2,4-二异氰酸酯(TDI)、高级脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-6)、四乙烯五胺、丙烯腈为原料合成了油脂基聚氨酯改性脂肪胺水性环氧固化剂(CA-B)。将CA-B分别与水性环氧乳液AB-EP-20、AB-EP-44、AB-EP-51组成固化体系,经分析可知,水性体系CA-B/AB-EP-44性能最优。通过差示扫描量热法、涂膜力学性能测试,研究了n(环氧基)∶n(胺氢)对CA-B/AB-EP-44体系固化物性能的影响,结果表明,n(环氧基)∶n(胺氢)为1.1∶1(摩尔比)时涂膜的综合性能最佳,此时漆膜柔韧性达1 mm、铅笔硬度达2 H、附着力达1级、耐冲击性≥60 kg.cm、乙醇渗透量(%(24 h))为15.3,与参比样Ⅰ、参比样Ⅱ(市售)固化物的物理性能相当。     

环氧树脂共混改性聚氨酯泡沫材料粘附性能研究

目的制备一种性能优良的黏性泡沫材料。方法采用分步法制备环氧树脂共混改性聚氨酯泡沫材料,研究泡沫材料粘附性能变化规律及环氧树脂质量分数对材料粘附性能的影响。对共混改性的环氧树脂/聚氨酯泡沫材料进行粘附性能测定、内部结构以及热稳定性表征。结果环氧树脂的质量分数对聚氨酯泡沫材料的粘附性能有很大影响。结论在环氧质量分数为50%时,泡沫材料具有较好粘附性能和热稳定性,材料内部形成了互穿程度良好的互穿聚合物网络结构。     

水性聚氨酯增韧环氧树脂研究及应用进展

传统聚氨酯增韧环氧树脂以有机溶剂为基础,由于其挥发性有机物含量高,在生产安全性和环境保护等方面存在较多问题,其应用正逐步受到限制.目前国内外对水性体系中环氧树脂增韧技术的研究及成果较少,水性环氧树脂仍存在脆性较大、耐水性及耐候性不足等问题,因此研究水性聚氨酯增韧环氧树脂具有重要的工程意义和广阔的应用前景.本文在分析溶剂型环氧树脂增韧方法的基础上,综述了国内外水性聚氨酯增韧环氧树脂的制备原理及应用进展,并讨论了聚氨酯增韧环氧树脂乳液制备技术的设计思路,分析了聚氨酯柔性纳米粒子与无机刚性纳米粒子协同增韧水性环氧树脂的机理,探讨了固化剂及固化工艺等对增韧水性环氧树脂性能的影响,最后介绍了增韧水性环氧树脂用于工程结构防护与修复领域的最新进展.     

聚氨酯／环氧树脂共混物的形态结构及其力学性能

聚氨酯和环氧树脂共混体系，通过固化前后的红外谱图，分析了两者之间的反应；由扫描电镜照片和计算共混体系杨氏模量，都表明两种共混物形成了连续的两种互穿网络结构，共混物中两组分质量比是影响其力学性能的相区尺寸的主要因素，将此共混物作为涂层的抗汽蚀性和冲蚀磨损性都很好。     

端环氧基聚醚型聚氨酯预聚体的合成及其弹性体的制备与性能

以不同分子量聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG)和甲苯二异氰酸酯(TDI)为原料,分别采用不同链长的单羟基单环氧基化合物作为封端剂,制得不同结构的端环氧基聚醚型聚氨酯预聚体.通过交联密度、微相分离程度及热性能、机械性能的分析,对所制备弹性体的结构与性能之间的关系进行了研究.研究结果表明,封端剂链长和软段分子量的增加,均能提高...     

环氧端基甲基苯基硅油增韧聚苯并噁嗪树脂的研究

采用环氧端基甲基苯基硅油(EPMPS)对聚苯并噁嗪(PBOZ)树脂进行増韧改性,研究了EPMPS/苯并噁嗪(BOZ)共混树脂的固化行为,考察了EPMPS含量对EPMPS/PBOZ共混树脂力学性能的影响,采用扫描电镜(SEM)观察了其冲击断裂形貌。当EPMPS含量为10%(质量分数)时,EPMPS/PBOZ共混树脂的缺口冲击强度和弯曲强度均达到最大,分别为2.87kJ/m2和146MPa,较纯PBOZ树脂分别提高了46%和33%。进一步采用动态热机械分析仪(DMA)和热重分析仪(TGA)分别研究了EPMPS/PBOZ共混树脂的粘弹性能和热稳定性能,发现EPMPS/PBOZ共混树脂具有较高的耐热性和热稳定性。     

聚氨酯/环氧树脂接枝共混物的制备及性能

聚氨酯/环氧树脂亲水性能低,不适合制作涂料。以2,4-甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇单甲醚和环氧树脂为原料,通过2步聚合法合成了亲水性能较好的聚氨酯/环氧树脂(PU/EP)接枝共混物。利用Spectrum BXⅡ红外光谱、JGW-360型接触角测定仪、TH-5000N型电子万能试验机、METTLER-TOLEOO型动态力学分析仪研究了PU/EP接枝共混物的价键结构,PU与EP的配比对其亲水性、吸水率、力学强度和损耗因子等性能的影响。结果表明:2步聚合法成功地制备了PU/EP接枝共混物;随着PU含量的提高,PU/EP接枝共混物的亲水性、吸水率和拉伸强度都有所提升,剪切强度有一定程度的下降,玻璃化转变温度逐渐降低,内耗峰呈现先变窄后变宽的趋势;PU和EP含量分别是60%和40%时为最佳配比。     

聚合物包覆二氧化硅及其环氧树脂固化物的研究

使用合有氨基的硅烷偶联剂对纳米二氧化硅进行表面修饰,然后再与含有羧基的甲基丙烯酸甲酯共聚物反应,得到聚合物包覆二氧化硅微粒子。使用FT-IR及粒径分布仪对该微粒子进行了鉴定与观察,证实了聚合物通过化学键结合包覆在二氧化硅表面。研究了舍有该微粒子的环氧树脂固化物的力学性能。当微粒子的添加量为2wt％时,其抗拉强度、冲击强度及硬度都得到了一定的提高,有较明显的增韧效果。     

新型酯类环氧液晶的合成及应用

采用相转移催化剂合成液晶环氧预聚物(PHQEP),用红外光谱、核磁共振谱、广角X射线衍射及偏光显微镜(POM)对PHQEP的分子结构和液晶性进行表征。研究了PHQEP增韧改性环氧树脂固化体系的力学性能,通过DSC、TGA及SEM等测试手段对材料的结构与性能进行了表征。结果表明,PHQEP是典型的向列型液晶,加入PHQEP的环氧固化体系,韧性和热稳定性都有很大的提高。     

低黏度芳香族超支化环氧树脂对三酚基甲烷型环氧树脂性能的影响

为了降低三酚基甲烷型环氧树脂(TMP)的黏度,通过不同的合成工艺得到了低黏度芳香族超支化环氧树脂(AHBP),采用傅里叶变换红外光谱仪对其表征。将AHBP作为TMP稀释剂,研究了AHBP加入量对TMP/甲基纳迪克酸酐(MNA)体系性能的影响,并与传统稀释剂1,4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDGE)进行比较。采用热重分析仪及电子万能试验机对其性能测试。当AHBP含量为15%时,体系黏度为2800 m Pa·s左右,拉伸强度、弯曲强度、冲击强度分别提高了12%,13.2%,40%,起到了增韧效果,热失重5%时温度为313.9℃;而BDDGE/TMP/MNA体系的力学性能及热性能下降显著。结果表明相对于BDDGE,AHBP在不降低TMP力学性能的情况下能较好地降低TMP黏度。     

RFI用环氧树脂膜的制备与应用研究

对用于RFI工艺的环氧树脂体系进行了研究,得到了满足RFI工艺要求的树脂体系及其成膜工艺参数,测试了所制得树脂膜的力学性能及存储性能,将制备出的树脂膜用于RFI工艺制备复合材料,并对复合材料的性能进行了考察。结果表明,制备出的树脂膜可用于RFI工艺制备复合材料构件,制得的复合材料构件力学性能优良。     

低粘度环氧树脂体系及其固化物性能的研究

为了满足环氧树脂在多种工艺中对低粘度的要求,使用了6002及618型两种普通双酚A型环氧树脂与低粘度XCT-802固化剂,设计出一种低粘度的环氧树脂体系,并对其粘度、固化物的力学性能等进行了表征。结果表明：该体系在常温下具有较长的适用期;在中温（80~C）条件下即可凝胶并固化,其固化物的力学性能优异。     

Polybutylacrylate/poly(methyl methacrylate) Core-Shell Elastic Particles as Epoxy Resin Toughener: Part I Design and Preparation

Polybutylacrylate (PBA)/poly(methyl methacrylate) (PMMA) core-shell elastic particles (CSEP), whose rubbery core diameter ranged from 0.08 μm to 1.38μm, were synthesized by using conventional emulsion polymerization, multi-step emulsion polymerization, and soapless polymerization. Allyl methacylate (ALMA) and ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) were selected as crosslinking reagents for core polymerization. Methacrylic acid (MAA) was used as functional co-monomer with methyl methacrylate as shell component. The content of vinyl groups in PBA rubbery core increased with the amount of crosslinking reagents. The core-shell ratio affected great on the morphology of the complex particles. Furthermore, the amounts of carboxyl on the surface of core-shell particles, copolymerized with acrylic acid, were determined by potentiometric titration. Results showed that methylacrylic acid was distributed mostly on the surface of particles.     

碳纤维增强羟基磷灰石/环氧树脂复合材料的制备与力学性能

采用树脂传递模塑(RTM)工艺制备了碳纤维增强环氧树脂以及碳纤维增强羟基磷灰石(HA)/环氧树脂两种复合材料，并测试了其力学性能。结果表明，RTM工艺可以基本保证环氧基体均匀浸入碳纤维织物内部。碳纤维增强HA，环氧复合材料的冲击韧性高于碳纤维增强环氧复合材料，而弯曲强度和弯曲模量低于碳纤维增强环氧复合材料。两种复合材料的弯曲强度远高于人体皮质骨，弯曲模量与皮质骨非常接近。动态力学分析(DMA)表明加入HA后，复合材料的贮存模量和内耗降低，玻璃化转变温度升高。     

共聚法改性苯并(口恶)嗪/环氧树脂体系的性能

通过力学性能、热失重、动态粘弹谱和扫描电子显微镜研究了增韧剂对苯并(口恶)嗪/环氧树脂体系性能的影响.研究表明,液体聚硫橡胶通过共聚法改性苯并(口恶)嗪/环氧树脂体系,不仅可以提高树脂体系的耐热性能,还可以显著提高树脂体系的冲击强度和拉伸强度;而且明显好于共混法改性以及其它增韧剂改性.