聚醚砜改性环氧树脂的研究

研究了聚醚砜在环氧树脂及各类溶剂中的溶解性能;通过对涂层附着力、柔韧性的比较,研究了聚醚砜添加量对环氧树脂的增韧改性效果,比较了增韧改性环氧树脂涂层的抗空蚀性能。结果表明:聚醚砜在环氧树脂及强极性溶剂中具有较好的溶解性;聚醚砜能明显改善环氧树脂的柔韧性,且其加入量为20%~25%时增韧效果较好,此时增韧改性环氧涂层的抗空蚀性能相对较好。     

环氧树脂的超低温增韧研究

用一种新型含氮杂萘酮结构的聚醚腈酮(PPENK)及其与环氧聚醚的混合体系增韧环氧树脂,测试了增韧树脂体系在室温和液氮温度下的断裂韧性(Kic)和冲击强度。实验结果表明,加入一定量的PPENK及环氧聚醚后可大幅提高环氧树脂的超低温韧性。此外,还研究了PPENK对环氧树脂体系在室温和超低温下弯曲、压缩和拉伸性能的影响。     

聚醚胺和聚醚多元醇对环氧/酸酐体系的原位增韧作用

研究了聚醚胺PEA2000和聚醚多元醇PPG2000对环氧/酸酐体系的原位增韧作用,并探讨了它们的增韧机理。通过对比研究PEA2000和PPG2000在不同含量时对环氧/酸酐体系固化物的力学性能及热变形温度的影响,发现PEA2000对环氧/酸酐体系的增韧效果要优于PPG2000,最佳用量为10 phr,此时固化体系的拉伸强度提高了2.18 MPa,断裂伸长率提升了31.3%,冲击强度提高了39.2%。通过SEM对PEA2000和PPG2000的含量为10 phr时的固化样条的冲击断面进行研究,发现在固化体系中PEA2000形成了均相体系,而PPG2000形成了分相体系。通过对PEA2000和PPG2000增韧机理的探究发现二者增韧效果不同的主要原因是因为端基反应活性不同而导致他们与环氧网络相容性存在差异。     

水性环氧乳化剂的研制

采用E-51环氧树脂和不同分子质量聚醚多元醇反应合成了反应性水性环氧树脂乳化剂,并用相反转技术制备了一系列水性环氧树脂乳液,考查了催化剂、聚醚多元醇的分子质量以及环氧基／羟基比等对环氧树脂乳液的离心、冻融、稀释稳定性的影响。结果表明,采用三氟化硼胺络合物为催化剂,聚醚多元醇相对分子质量为3000～6000,n环氧基／羟基为2：1,于120℃反应合成的乳化剂具有较好的乳化效果。乳化剂用量为20％时,在60℃所配制的乳液稳定性最好,乳液粒径约0．38μm,室温放置6个月乳液不分层。     

新型环氧树脂增韧剂的合成与研究

以聚醚和酸酐反应，再与环氧树脂反应，合成了一种新型的以环氧基封端的内增韧活性增韧剂，讨论了该增韧剂的固化特性和最佳掺合比例，在100份环氧树脂中加入10份这种增韧剂，环氧树脂固化物综合力学性能较好，剪切强度为23．6MPa，压缩强度达70．2Mpa。     

聚氨酯对环氧树脂增韧性能研究

利用甲苯二异氰酸酯(TDI)和聚丙二醇(PPG)合成不同结构的端—NCO聚氨酯(PU)预聚体,然后由聚氨酯预聚体与环氧树脂进行接枝反应,制备聚氨酯改性环氧树脂。研究了聚氨酯预聚体结构和用量对改性环氧树脂力学性能的影响规律。结果表明,当聚醚多元醇选用PPG1000,且TDI∶PPG=2∶1时,制得的聚氨酯预聚体对环氧树脂的增韧效果最好,当ω(PU预聚体)=10%时,改性环氧树脂的应变和拉伸强度分别达到84. 7%和27. 1 MPa,是改性前的30. 47倍和3. 04倍。通过扫描电镜对聚氨酯的增韧机理进行了研究,发现改性前环氧树脂为脆性断裂,聚氨酯改性后的环氧树脂断裂时银纹明显增多,为韧性断裂。     

端脂肪氨基聚醚改性环氧树脂的性能研究

用自制的一种既含聚醚柔性链段又含苯脂肪氨基刚性链段的端脂肪氨基聚醚(APPEG)作为固化剂对环氧树脂进行增韧改性。扫描电子显微镜和力学性能测试结果表明,固化剂对环氧树脂具有明显的增强、增韧效果,且改性的环氧树脂胶粘剂具有很好的填充性能,填充比高达50%。与羰基铁粉组成的涂层材料具有优异的力学性能和热稳定性能。     

聚氨酯对环氧树脂增韧性能研究

利用甲苯二异氰酸酯(TDI)和聚丙二醇(PPG)合成不同结构的端—NCO聚氨酯(PU)预聚体,然后由聚氨酯预聚体与环氧树脂进行接枝反应,制备聚氨酯改性环氧树脂。研究了聚氨酯预聚体结构和用量对改性环氧树脂力学性能的影响规律。结果表明,当聚醚多元醇选用PPG1000,且TDI∶PPG=2∶1时,制得的聚氨酯预聚体对环氧树脂的增韧效果最好,当ω(PU预聚体)=10%时,改性环氧树脂的应变和拉伸强度分别达到84. 7%和27. 1 MPa,是改性前的30. 47倍和3. 04倍。通过扫描电镜对聚氨酯的增韧机理进行了研究,发现改性前环氧树脂为脆性断裂,聚氨酯改性后的环氧树脂断裂时银纹明显增多,为韧性断裂。     

室温固化端脂肪氨基聚醚/环氧树脂胶粘剂性能的研究

以自制的聚醚链段为柔性链段、苯脂肪氨基为刚性链段的新型端脂肪氨基聚醚(APPEG)为固化剂制备了可室温固化的环氧树脂(E-44)胶粘剂,研究了环氧树脂增韧体系的微观形貌和力学性能。结果表明:固化剂对环氧树脂具有明显的增强、增韧效果,当APPEG与E-44的质量比为0.67∶1时,胶粘剂表现出最佳的综合力学性能;胶粘剂的玻璃化转变温度Tg为22℃,具有较好的耐温性和阻尼性能。     

端羰基聚醚改性环氧树脂(第2报)—端羰基THF—PO共聚醚对双酚A型环氧树脂的增韧效果

采用端羧基四氢呋喃—环氧丙烷共聚醚(CTCPE)作为双酚A型环氧树脂的增韧剂或改性剂,以2-乙基-4-甲基咪唑为固化剂,讨论了共聚醚分子量及其添加量对环氧固化物的热性能、力学性能及粘接性能的影。实验结果表明,CTCPE添加量10—30phr范围内,改性环氧体系的抗冲击性能、粘接性能得到明显改善,而耐热性和弹性模量降低较少。通过动态力学实验和透射电镜观察分析,认为CTCPE改性环氧体系在固化过程中发生相分离,形成环氧树脂为连续相,聚醚为分散相的两相结构形态,从而显示良好的增韧效果。