采用國產(chǎn)669環(huán)氧稀釋劑與聚氨酯預(yù)聚物反應(yīng)合成了含有端環(huán)氧基聚醚氨酯的環(huán)氧樹脂增韌稀釋劑(U669)。將該化合物與環(huán)氧樹脂(E51)共混,并分別采用氰乙基化己二胺和593固化,通過力學(xué)性能測試,研究了U669含量對固化物性能的影響,并采用掃描電鏡觀察了斷面微觀結(jié)構(gòu)。結(jié)果發(fā)現(xiàn):其固化物具有海島結(jié)構(gòu);2種固化體系的剪切強度在E51/U669質(zhì)量比為60 /40時達到極值,分別為21. 91 MPa和16. 21 MPa;采用593#1乍固化劑,在E51/U 669質(zhì)量比為80 /20時,共混固化物的拉伸強度和彎曲強度達到最大值62. 63 MPa和97. 37 M Pa;采用氰乙基化己二胺固化的體系的斷裂伸長率和沖擊性較593#固化體系好,其最大斷裂伸長率達120. 98%.當U669質(zhì)量分數(shù)大于50%時,固化物具有彈性體的特征。
環(huán)氧樹脂因具有優(yōu)異的粘結(jié)性、電絕緣性、耐腐蝕性、較高的力學(xué)強度和良好的加工性能以及固化收縮率低等特點,而被廣泛應(yīng)用于塑料、膠粘劑、復(fù)合材料、灌封材料等領(lǐng)域。但雙酚A環(huán)氧樹脂大多室溫粘度較大,固化物較脆,易產(chǎn)生裂紋,使其應(yīng)用受到很大限制。因此,通常使用增塑劑或增韌劑、柔韌性固化劑、彈性體等方式對環(huán)氧樹脂進行增韌改性。市售669稀釋劑是一種粘度較低的環(huán)氧樹脂活性稀釋劑,含有乙二醇二縮水甘油醚、乙二醇一縮水甘油醚等成分,其環(huán)氧值較高,一般為0.6~0.7 eq/100 g,固化物非常脆,而聚氨酯性能優(yōu)異,具有較好的粘結(jié)性,分子鏈柔順,且在常溫下表現(xiàn)出高彈態(tài),利用聚氨酯改性環(huán)氧樹脂,可以制得許多性能優(yōu)良的材料.
本文先以甲苯二異氰酸酯( IDI)和聚氧化丙烯二元醇反應(yīng)生成端-NCO預(yù)聚物,再與669中的羥基反應(yīng),合成了一種含有端環(huán)氧基的增韌稀釋劑(U669),并用它與通用環(huán)氧樹脂E51混合使用,再分別用氰乙基化己二胺‘51和593#固化劑固化,探討了共混體系粘度與組成和溫度之間的關(guān)系,研究了樹脂固化物的微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能,并對其增韌機理進行了淺析。
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