含柔性间隔基的扩链脲增韧环氧树脂性能研究——环氧树脂／扩链脲／双氰双胺体系性能研究

合成了含不同分子量柔性间隔基的扩链脲（Ｕｉ），并对其与双氰双胺共同固化环氧树脂体系的反应活性、抗冲击性能、动态力学性能、形态结构及贮存性能进行了考察。结果表明：含分子量为４００的聚乙二醇柔性链的扩链脲／双氰双胺／环氧树脂固化体系的抗冲击强度较单纯双氰双胺／环氧树脂固化体系提高了７倍左右，其冲击试样断面电镜照片呈韧性断裂的特征。扩链脲的反应活性基本不受分子中聚乙二醇链段分子量的影响。环氧树脂／扩链脲／双氰双胺体系在５０℃下贮存期可达１～２天。     

含柔性间隔基的扩链脲潜伏性固化、增韧环氧树脂性能研究

合成了含聚乙二醇柔性问隔基的扩链脲(U_i),并对其与环氧树/二苄胺混合体系的反应活性、贮存性能、动态力学性能及抗冲击性能进行了研究.结果表明:环氧树脂/扩链脲/二苄胺混合体系在323K下贮存期可达40h,其固化物抗冲击强度最高可达55.8kJ/m²,较环氧树脂/小分子取代脲(U₀)/二苄胺混合体系提高近5倍.     

含聚醚间隔链的扩链脲改性环氧树脂/双氰双胺固化体系性能研究

合成了一系列含不同分子量聚环氧丙烷 (PPG)柔性间隔链的扩链脲 ,系统考察了扩链脲改性环氧树脂E 5 1/双氰双胺 (dicy)固化体系的固化反应活性、动态力学行为、冲击性能和断裂面形态结构 ,并对体系的冲击性能、形态结构与动态力学行为之间的关系进行了探讨 .结果表明 ,改性体系固化反应活性明显提高 ,固化反应表观活化能降低 ,固化反应峰顶温度从 190℃降低至 14 0℃ ,固化反应的表观活化能由 14 5 5kJ/mol降至 70～ 80kJ mol;改性体系冲击强度明显提高 ,其中所含PPG柔性链分子量为 10 0 0的扩链脲改性的E 5 1/dicy体系冲击强度较未改性的E 5 1/dicy体系提高了 8倍 ,其冲击试样断裂面的形态具有明显的韧性断裂特征 ,微观两相网络结构的存在导致了改性体系冲击强度显著提高     

聚醚扩链脲增韧环氧树脂体系的冲击性能及其断裂面形态结构

聚醚扩链脲增韧环氧树脂体系的冲击性能及其断裂面形态结构     

扩链脲改性环氧树脂E-51/双氰双胺(dicy)体系的固化行为

反应活性;扩链脲改性环氧树脂E-51/双氰双胺(dicy)体系的固化行为     

脲衍生物对环氧树脂/双氰双胺固化体系潜伏性促进作用研究

本文用DSC、TBA、旋转粘度计等手段对一系列不同结构及不同取代基取代的脲衍生物对环氧树脂/双氰双胺固化体系的潜伏性促进作用作了考察。结果表明,其促进效果随脲的α位取代烷基碳原子数增加而减弱,而其β、γ位上的取代基团变换时对促进作用无明显影响。由此得出4,4-二(N,N-二甲基)脲二苯甲烷(简称M-二甲)和2,4-二(N,N-二甲基)脲甲苯(简称T-二甲)二种脲衍生物在本丈所考察的28种化合物中具有最显著的促进效果,其中T-二甲的促进活性略高于M-二甲,它们均可使上述固化体系的固化温度降至130℃左右,含有此促进剂的固化体系即使在30℃下贮存,其粘度保持基本不变的时间仍可达三个月以上。     

聚酯型扩链脲改性环氧树脂E-51/DDS体系反应活性研究

提高二氨基二苯砜(DDS)固化环氧树脂体系的反应活性,降低反应温度、提高反应速率,具有重要的研究意义和实用价值.本研究以聚酯(PEGA1000,2000,PNGA1000,2000)、甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、二甲胺为原料合成了含有聚酯型柔性间隔基的扩链脲U-PEGA1000,2000,U-PNGA1000,2000,用其改性环氧树脂E-51/DDS体系,采用DSC系统考察了改性体系的固化反应活性.结果表明,改性体系固化反应活性明显提高,固化反应表现活化能降低,固化反应峰顶温度从230℃降至170℃,固化反应的表观活化能由67.74kJ/mol降至47.80kJ/mol.     

咪唑封端聚氨酯予聚体改性环氧树脂E-51/双氰双胺固化体系性能研究

以聚丙二醇PPG10 0 0、甲苯二异氰酸酯 (TDI)、咪唑为原料 ,合成了咪唑封端的聚氨酯予聚体 ,简称扩链脲TIEU .利用DSC、粘弹谱仪、冲击试验机及扫描电镜 (SEM)等手段对TIEU改性的环氧树脂E 5 1/双氰双胺(dicy)固化体系的反应活性、动态力学行为、冲击性能、断裂面形态结构进行了系统研究 .实验结果表明 ,改性后的E 5 1 dicy体系反应活性明显提高 ,固化反应的表观活化能由未改性体系的 131kJ mol降至 75～ 80kJ mol.与咪唑促进体系比较结果显示 ,两种固化反应的促进机制具有一定的差异 .另外与未改性体系相比 ,经过改性的环氧树脂体系冲击强度提高 2～ 3倍 ,而玻璃化温度和模量基本不变 ,冲击断面呈韧性断裂     

功能基化介晶高聚物增韧环氧树脂性能研究

在系统研究含介晶基团的高聚物ＬＣＥＵＰＰＧ增韧环氧树旨Ｅ－５１／双氧双胺固化体系固化反应活性、反应机制、动态力学行为及冲击性能的基础上,以扫描电镜（ＳＥＭ）为手段,对材料断裂面的形态结构进行了研究,并对体系的形态结构与动态力学行为、冲击性能之间的关系进行了探讨,结果表明,改性后材料断裂面的镁呈微观两相网络结构,明显不同于入性体系,正是由于两相网络结构的存在,导致了改性体系的冲击强度大幅度提高     

生物基氢化香豆素增韧环氧树脂的制备及性能

通过生物基原料氢化香豆素(DHC), 在铬(Ⅲ)络合物和氯化铵复合物协同催化作用下, 与环氧醚类物质交替共聚, 获得一类三维网状聚合物, 进而与环氧树脂(EP)单体在固化过程中构建双网络结构, 实现有效的应力传递和外部能量吸收, 达到对环氧树脂增韧增强的效果. 凝胶渗透色谱结果表明, DHC基网络(DHC-net)分子量随反应时间延长而增加. ¹H NMR证实了合成的DHC-net分子结构. 同时, 考察了环氧树脂的热力学及力学性能, 发现DHC-net与环氧树脂基体具有良好的相容性; 改性后的环氧树脂断裂伸长率比纯环氧树脂有大幅提高; 拉伸与冲击测试显示, DHC-net含量小于30%时, 改性后环氧树脂的拉伸强度和抗冲击强度均比纯环氧树脂有大幅提高.     

CAMDA扩链聚氨酯脲的硬段对形态与性能的影响

由红外光谱、核磁共振及质谱分析证实了所合成的3-氯-3’-甲氧基-4,4’-二氨基二苯基甲烷(CAMDA)具有预期的化学结构.用RIM方法制成的CAMDA基聚氨酯脲(PUU)性能接近于DETDA扩链的PUU.用快速手工浇注法制备了一系列由CAMDA扩链的不同硬段含量的PUU样品.采用DSC、SEM观察了硬段含量由10％增加到45％PUU形态的变化,并测量了力学性能.实验结果表明:随着硬段含量增加,PUU的形态由平行间隔的软、硬链段富集区经相互穿叉的软、硬段富集区,进一步聚集成硬链段富集球状超级结构,强度亦相应提高.     

含介晶单元的反应性增韧剂改性环氧树脂研究：Ⅰ.柔性链分子 …

本文合成了既含聚醚柔性链、又含刚性介晶结构单元的活性增韧剂（ＬＣＥＵＰＥＧ）,用其改性Ｅ－５１／ｄｉｃｙ固化体系,系统研究了增韧剂中柔性链分子量与改性体系动态力学性能、冲击性能之间的关系。动态力学分析表明：改性体系的１００℃以下的模量没有降低,并且随ＬＣＥＵＰＥＧ中柔性链分子量的降低而略有升高;Ｔｇ随ＬＣＥＵＰＥＧ的加入而略微降低,随改性剂中柔性链分子量的降低而略微增大。冲击实验结果表明：当ＬＣＥ     

多官能度活性橡胶增韧环氧树脂的研究：Ⅲ.三元共混增韧环氧树脂

本文研究了双酚A对多官能度环氧基和羧基聚丙烯酸正丁酯橡胶增韧环氧树脂的影响。结果表明,加入双酚A,拉伸断裂能有大幅度提高,同时不降低弹性模量。这可能是由椽胶提高断裂伸长与双酚A提高屈服应力产生协同效应的结果。对羧基橡胶增韧的三元共混体系,拉伸断裂能随羧基官能度上升而增加。断裂面的形态研究表明,由于羧基橡胶与双酚A的酯化反应,大大减少了羧基橡胶聚集对增韧的不利影响。     

二胺扩链剂对RIM聚氨酯－脲弹性体的结构与性能的影响

采用实验室小型ＲＩＭ机制备了一组不同芳香二胺扩链的嵌段聚氨酯－脲（ＰＵＵ）弹性体，借助于ＩＲ、ＤＳＣ、ＤＭＴＡ、ＳＥＭ以及拉伸试验等测试手段对其结构与性能进行了研究。     

二胺扩链剂对RIM聚氨酯－脲弹性体的结构与性能的影响

采用实验室小型ＲＩＭ机制备了一组不同芳香二胺扩链的嵌段聚氨酯－脲（ＰＵＵ）弹性体，借助于ＩＲ、ＤＳＣ、ＤＭＴＡ、ＳＥＭ以及拉伸试验等测试手段对其结构与性能进行了研究．通过比较由ＭＤＡ、ＤＥＴＤＡ以及ＣＡＭＤＡ三种不同活性和结构的芳香二胺扩链剂与二异氰酸酯反应形成的硬链段对ＲＩＭＰＵＵ弹性体的结构与性能的影响，表明：ＭＤＡ基ＲＩＭＰＵＵ中软、硬链段微区界面作用指数很小，微相分离程度却很大，其性能最差；ＤＥＴＤＡ基ＲＩＭＰＵＵ弹性体有理想的界面作用指数，以及适当的微相分离程度，其性能位于三者之中最佳．ＤＭＴＡ研究证实在一定的温度范围内ＤＥＴＤＡ基ＲＩＭＰＵＵ的模量稳定性最好．     

橡胶／纳米无机粒子增韧增强环氧树脂的研究

综述了当前环氧树脂增韧增强改性的研究现状,详细介绍了弹性体增韧环氧树脂、无机纳米粒子改性环氧树脂、粘土改性环氧树脂、纳米SiO2改性环氧树脂以及弹性体／无机纳米粒子协同增韧增强环氧树脂的机理和实验方法。并对其实验结果进行了分析比较。     

含介晶单元的反应性增韧剂改性环氧树脂研究──Ⅰ.柔性链分子量对动态力学与冲击性能的影响

本文合成了既含聚醚柔性链、又含刚性介晶结构单元的活性增韧剂（LCEU(PEG)），用其改性E－51／dicy固化体系。系统研究了增韧剂中柔性链分子量与改性体系动态力学性能、冲击性能之间的关系。动态力学分析表明：改性体系的100℃以下的模量没有降低，并且随LCEU(PEG)中柔性链分子量的降低而略有升高；Tg随LCEU(PEG)的加入而略微降低，随改性剂中柔性链分子量的降低而略微增大。冲击实验结果表明：当LCEU(PEG)柔性链分子链为1000、600时，改性体系的冲击强度可以提高6~7倍；而当LCEU(PEG)柔性链分子链为400、200时冲击强度最大只能提高4倍。     

功能基化介晶高聚物增韧环氧树脂性能研究——材料断裂面形态结构与力学性能的关系

在系统研究含介晶基团的高聚物ＬＣＥＵＰＰＧ增韧环氧树脂Ｅ ５１／双氰双胺（ｄｉｃｙ）固化体系固化反应活性、反应机制、动态力学行为及冲击性能的基础上,以扫描电镜（ＳＥＭ）为手段,对材料断裂面的形态结构进行了研究,并对体系的形态结构与动态力学行为、冲击性能之间的关系进行了探讨．结果表明,改性后材料断裂面的形态均呈微观两相网络结构,明显不同于未改性体系,正是由于两相网络结构的存在,导致了改性体系的冲击强度大幅度提高．     

扩链剂对水性聚氨酯脲与聚甲基丙烯酸甲酯复合体系结构和性能的影响

分别用乙二胺 (EDA)和水作为扩链剂制备了聚氨酯脲 聚甲基丙烯酸甲酯 (PUA)水分散液 .借助DSC、DMA、FTIR研究了扩链剂对PUA的结构和性能的影响 .结果表明在EDA扩链体系中 ,虽然聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)和聚酯软段以及扩链剂与异氰酸酯生成的硬段均有一定程度的相容性 ,但由此合成的PUA仍具有多相结构 ;水扩链体系只有一个较宽的二级转变区 ,各相之间有较大程度的混合 .由EDA扩链合成的PUA在耐溶剂、耐水性及拉伸强度等方面优于水扩链体系 .两种扩链剂体系所得PUA的性能差异 ,主要与二者和异氰酸酯反应生成的脲键密度不同 ,导致不同的微相结构有关     

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．