网间交联型增韧环氧树脂/蓖麻油聚氨酯互穿网络聚合物的动态力学性能和形态结构

以增韧环氧树脂(TEP)和蓖麻油聚氨酯[PU(CO)]形成的互穿网络聚合物(IPN),两网络间具有一定数量的交联点,在一定组成下,该IPN的tanδ-T曲线半峰宽达100℃,tanδ最大值接近1,阻尼性能良好。形态研究表明,该IPN既有增韧环氧树脂本身的两相结构,又有IPN的两相结构。     

室温固化蓖麻油聚氨酯/乙烯基聚合物互穿网络材料的一些规律及其性能

研究了蓖麻油与甲苯二异氰酸酯及丙烯酸酯或苯乙烯等乙烯基单体在室温下生成的互穿网络聚合物(IPN)的一些规律及其性能.用红外光谱追踪表明,聚氨酯的生成快于甲基丙烯酸甲酯的聚合.研究IPN凝胶点指出.凝胶点时间随聚氨酯含量增加及聚苯乙烯含量减少而缩短.丙烯酸甲酯在生成IPN过程中凝胶的生成速度要比苯乙烯的场合快.丙烯酸丁酯、丙烯腈或丙烯酸甲酯与蓖麻油聚氨酯生成的IPN的抗张强度在聚氨酯占一半时呈现最大值.透射电镜观察表明,生成速率较快的聚氨酯的微区存在于聚丙烯酸甲酯中.聚丙烯酸甲酯与蓖麻油聚氨酯形成的IPN在tanδ-T,曲线上呈现一个宽的玻璃化转变温度.     

交联密度对聚氨酯／聚苯乙烯互穿聚合物网络动态力学性能…

采用同步法合聚氨酯／聚苯乙烯互穿聚合物网络，通过改变ＮＣＯ／ＯＨ比、三元醇／二元醇比、异氰酸酯类型、多元醇分子量、二乙烯苛苯含量及丙烯酸β－羟乙酸的含量，研究了单网及网间交联密度对ＰＵ／ＰＳＩＰＮ动态力学性能影响的规律。结果表明：对相容性差的ＰＵ／ＰＳＩＮＰ体系，要用增加交联密度，加快网络固化速度导致“强迫互容”、能提高两网的互穿与缠结，增进组份的互容，但单网固化速度过快相容性反而下降。     

蓖麻油聚氨酯和乙烯类聚合物互穿网络材料的生成特点及其动态力学性能

研究蓖麻油聚氨酯/取代乙烯共聚物的互穿网络物(IPN)的生成特点指出,其中取代乙烯游离基共聚的氧化还原引发剂组份-过氧化苯甲酰或二甲基苯胺都能加速聚氨酯网络(Pu)的生成。反应温度在 30℃以上蓖麻油也能参与游离基共聚。蓖麻油不仅与TDI反应生成Pu网络,而且也有小部分参与取代乙烯共聚物长枝链的形成。Pu网络的形成较长枝链的生成为快。生成Pu网络时所放出的热促进取代乙烯与少量蓖麻油的双键共聚,最后生成的IPN不溶于甲苯。这表明生成的是接技的半IPN,而不是单纯的半IPN。动态力学研究指出,包含聚苯乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯的这种IPN呈现二个T_g,而只包含聚丙烯腈的仅一个T_g,说明后一IPN中相容性较好,有较多的分子混合。随着聚氨酯与聚取代乙烯的比例减少,二个T_g间的差距减少,而较高温度的T_g随取代乙烯共聚物中丙烯腈含量增加而变小。     

聚氨酯型互穿网络聚合物的研究

以甲苯二异氰酸酯和蓖麻油反应，合成了一系列室温固化的蓖麻油型聚氨酯。分别研究了蓖麻油聚氨酯（ＣＯＰＵ）／聚苯乙烯（ＰＳｔ）ＩＰＮｓ、ＣＯＰＵ／聚丙烯腈（ＰＡＮ）ＩＰＮｓ的结构和性能。结果表明：ＣＯＰＵ／ＰＡＮ的力学性能较ＣＯＰＵ／ＰＳｔ的力学性能为好。为进一步改善聚合物之间的相容性，在聚苯乙烯网络中引入极性较大的丙烯腈制备了ＣＯＰＵ／Ｐ（Ｓｔ－ＣＯ－ＡＮ）ＩＰＮｓ，并对它的力学性能、热分析、动态力学性能、热稳定性等作了系统的研究。结果表明：当聚氨酯浓度为６０％时，改变Ｓｔ、ＡＮ的比例，随ＡＮ含量的增加，体系的微相分离程度降低。改变ＣＯＰＵ／Ｐ（Ｓｔ－ＣＯ－ＡＮ）的比例，ｔａｎδ－Ｔ曲线上均呈现一个较宽的玻璃化转变温度；热重分析表明，其初始分解温度可达２４４℃。     

蓖麻油聚氨酯／聚甲基丙烯酸甲酯交联聚合物的研究

被称之为AB交联聚合物(ABCP)的多相聚合物是由聚合物A链与化学组成不同的聚合物B链交联构成。它是继互穿网络IPN之     

端羟基聚丁二烯型聚氨酯/聚苯乙烯(或聚甲基丙烯酸甲酯)互穿网络的形态和玻璃化转变

The morphology structure and glass transition behavior of polybutadiene-based polyuretha-ne/polystyrene (or polymethyl methacrylate) interpenetrating polymer network (PU(HTPB)/ PSt-IPN, PU(HTPB)/PMMA-IPN) were investigated by TEM and DSC. TEM showed that the phase inversion of PU(HTPB)/PSt-IPN occurred in the concentration of 25% PU(HTPB), and the size of dispersed phase domains of the IPN formed was smaller in the concentration about 50% PU(HTPB). Increasing DVB content or proportion of NCO to OH enhanced in-terpenetration of two components. All of IPN samples exhibited special cellular structure. According to the fact that PU(HTPB) was formed first,a formation mechanism of the struc-ture was proposed.     

蓖麻油型聚氨酯IPN的结构与性能研究

本文用蓖麻油,甲苯二异氰酸酯和甲基丙烯酸β-羟乙酯组成的加聚型网络(Ⅰ)和蓖麻油,甲苯二异氰酸酯和聚丙二醇组成的缩聚型聚氨酯(Ⅱ),以同步法形成了一组新型的IPN。用动态力学法和固体核磁共振法研究了它们的结构和性能,形成IPN后,力学数据显示出机械强度的提高,动态力学损耗谱上表现出,tanδ的增宽,固体核磁共振谱计算的结果是界面层的比例增高,但界面层比例并不随配比的改变而变化,它揭示出此IPN可能具有壳核结构。     

聚氨酯／聚甲基丙烯酸甲酯互穿聚合物网络的研究

本文对(蓖麻油-聚乙二醇)聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯(PU/PMMA)互穿聚合物网络(IPN)体系进行了研究.实验结果表明:IPN的力学性能受网络化学构型控制.在PU/PMMA为25/75时,应力-应变曲线出现屈服点,产生类似皮革行为,并在此点抗张强度最高,表现明显的协同效应.动态力学性能及电镜均证明该体系相分离十分严重,通过加入扩链剂及网间交联剂能显著改善两组分相容性,其中网间交联剂效果最好。     

蓖麻油聚氨酯／乙烯类聚合物交联共聚物的动态力学性能

本文研究了蓖麻油聚氨酯(COPU)/聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)交联共聚物(简称ABCP)的动态力学性能,并将其与COPU/PBMA,IPN的动态力学性能作了比较。发现在ABCP中两组份的阻尼峰互相叠加,形成半相容体系,而在IPN中阻尼峰有个宽的平台。透射电镜照片表明,IPN具有更大的相区结构。这些结果证明,化学交联比物理缠结具有更大的强迫互容性。通过对COPU/乙烯类聚合物(VP)交联共聚物相容性的研究,可知COPU/PBMA,COPU/PST和COPU/PMMA交联共聚物,在动态力学性能上是半相容体系,而COPU/PMA和COPU/PBA交联共聚物是互容体系。     

含刚性链节和脲端基聚醚增韧剂改性环氧树脂的研究———反应活性及力学性能

合成了一系列既含环氧丙烷聚醚（ＰＰＧ）柔性间隔基、又含刚性介晶结构单元的端脲基活性改性剂（ＬＣＥＵＰＰＧ），并对其改性环氧树脂Ｅ ５１／双氰双胺（Ｅ ５１／ｄｉｃｙ）体系的固化反应活性、改性剂含量对增韧体系动态力学性能及冲击性能的影响进行了研究．结果表明：ＬＣＥＵＰＰＧ的加入对固化体系具有明显的增韧作用，冲击强度提高了３～７倍；其对Ｅ ５１／ｄｉｃｙ固化反应具有明显的促进作用，可使固化反应表观活化能（Ｅａ）降低５０～７０ＫＪ／ｍｏｌ、固化温度降低３０～４０℃；体系的玻璃化转变温度（Ｔｇ）略有下降，但模量基本不降低或略有升高；β 转变向低温方向移动．     

酚氧树脂／蓖麻油交联聚氨酯

使2.2-(4’-羟基苯基)丙烷(双酚A)与环氧氯丙烷反应制得了带端羟基的酚氧树脂(HBA),将其与蓖麻油共混,用2.4-甲苯二异氰酸酯(TDI)作固化剂,制得了一系列交联聚氨酯。DSC和DMA测试结果表明,这种聚氨酯只有一个T_g。改变NCO/OH摩尔比及HBA/(HBA 蓖麻油)比可制得具有较好阻尼性能的聚氨酯材料。     

双酚A在环氧树脂和端羧丁腈增韧的环氧树脂中作用的研究

本文分别以六氢吡啶、三乙醇胺、70~#酸酐和三氟化硼单乙胺络合物为固化剂,研究了用双酚A改性的环氧树脂和端羧丁腈(简称CTBN)增韧的环氧树脂体系的热、机械性能、微观形貌和交联密度。研究结果表明只有在碱性催化型固化剂六氢吡啶或三乙醇胺下,双酚A的加入才会有突出的增韧效果。结果指出固化物冲击韧性的提高与网络交联密度有关,断裂韧性的提高是析出橡胶相体积分数增大和基体交联密度减小的协同作用所致。     

环氧树脂/液晶聚合物体系的形态、力学性能和热稳定性

合成了一种端基含有活性基团的热致性液晶聚合物 (LCPU) ,用其改性环氧树脂CYD 12 8 4 ,4′ 二氨基二苯砜 (DDS)固化体系 ,对改性体系的冲击性能、拉伸性能、弯曲性能、弹性模量、断裂伸长率、玻璃化转变温度Tg、热失重温度TG与LCPU含量的关系进行了探讨 ,对不同种类液晶化合物改性CYD 12 8 DDS体系效果进行了比较 ,用扫描电镜 (SEM)研究了材料断面的形态结构 .结果表明 ,LCPU的加入可以使固化物的力学性能和热稳定性提高 ,改性后材料断裂面的形态逐渐呈现韧性断裂特征     

端羟基丁腈橡胶增韧环氧树脂研究

本文研究了端羟基丁腈橡胶(HTBN)对环氧树脂的增韧作用。加入10—20phr的HTBN,环氧树脂性能可以大幅度提高,粘接碳钢剪切强度30MPa,冲击强度9×10~(-2)J/cm~2,浇注试样抗张强度61MPa,伸长10％,玻璃化温度115℃;不加HTBN的环氧树脂固化物,剪切强度24MPa,冲击强度34×10~(-2)J/cm~2,抗张强度30MPa,伸长5％,玻璃化温度124℃。 本文还通过DSC、SEM研究观察到增韧环氧树脂的两相结构。     

SYNTHESIS AND PROPERTIES OF POLYURETHANE ACRYLATE/EPOXY RESIN INTERPENETRATING POLYMER NETWORKS

In this paper, a series of interpenetrating polymer networks (IPNs) based on polyurethane acrylate and epoxy resin was prepared by simultaneous photoinitiating by both free-radical and cationic polymerization. The effects of the polyurethane acrylate prepolymer's molecular weight, various components ratio and polymerization methods on IPN's dynamic mechanical and mechanical properties were investigated.     

橡胶增韧环氧树脂机理的研究

本文研究了固化剂种类、环氧基体平均网链长度和分散相与基体间键合情况对体系韧性等的影响.结果说明,基体平均网链长度是一个更为重要的影响因素.分散相与基体间的化学键合也是重要的.文中对橡胶增韧环氧树脂的机理提出了见解.在交联密度较低的材料中,在橡胶颗粒附近叠加的应力场诱发下发生纵深度较大的断裂过程.分散相与基体间的化学键合增大该应力场强度有利于加大断裂过程区.     

环氧树脂的动态力学性能

用声频共振法在25—250℃温度范围内研究了以顺丁烯二酸酐固化的环氧树脂的动态力学性能。杨氏模量及内耗温度谱的实验结果指出:环氧树脂具有典型微少交联高聚物的力学性貭。随着固化程度的不同,大约在150℃左右已固化的环氧树脂由玻璃态转变为高弹态,此时模量急骤下降同时出现内耗峯,在此温度以上试样显示出橡皮高强特征。上述结果与其他一些研究结果一致,然而由内耗峯所确定的玻璃化转变温度却远高于及其同工作者用温度-形变曲綫法所测得的玻璃化转变温度。根据外力对动态力学性能的影响及我们以前的工作,我们认为外力有可能在环氧树脂分子网中产生了某种力化学效应,而动态力学结果与温度形变结果之间的差异可能正是由于此一原因。 根据实验结果还给出了以顺丁烯二酸酐固化的环氧树脂玻璃化转变温度与交联度间的关系,并对结果进行了讨论。