BPA 用量
( phr)
环氧树脂 用量 ( g)
聚酰胺 用量 ( phr)
固化 温度 和时间 ( / h)
实验 现象
0. 0
100
82. 28
A
2. 0
100
82. 28
A
0. 0
100
82. 28
A
1. 0
100
82. 28
80/ 1
A
2. 0
100
82. 28
A
3. 0
100
82. 28
A
4. 0
环氧树脂复合材料。制得了拉伸强度为 54. 6MPa, 冲击强度为 12. 025KJ m- 2的高韧性聚氨酯/ 环氧树脂复合材料。
[ 中图分类号] O633. 13
[ 文献标识码] A
[ 文章编号] 1001- 4926( 2005) 04- 0020- 07
Study on the modification of epoxy resin with polyurethane
500 型拉力实验机对复合材料的板材做拉伸测试; 用 XCJ 40 型冲击实验机对复合材料的板材做抗冲击性
能测试。
结果与讨论
2. 1 不同固化剂体系固化效果的分析 7 对四组不同的固化剂的固化效果和固化条件进行分析比较以及对它们所固化后材 料的力学性能进行分析。结果见表 1~ 4。
22
组 分 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8
HU Jia- peng, XIONG Lian- ming, SHEN Zhen, ZHOU Wei
( Department of Environment and Chemistry Engineering , Nanchang I nstitute Of Aeronautical Technology , N anchang, Jiangxi 330034) Key words: polyurethane; epoxy resin; modification Abstract: In this paper, the PU / EP compound material has been prepared with the method of the situ- polymerization. And the influence of different factors has been examined on the properties of the PU/ EP compound material. T he results show that when the amount of polyurethane was lower, the resistance to impact strength, tensile strength and thermal stability were better. But when the amount of polyurethane exceeds a certain scope, the tensile strength decreases with the increase of impact strength. By comparing the solidification effects among four kinds of curing agents which are polyamide, imidazole, triethamine, trithlenediamine, the results show that the polyamide s solidification effects is best, the mechanics properties are not good after being modified by using triethylamine as solidification agent and the triethlenediamine can t
气的保护下, 慢慢滴入计量为 12 克同样经过真空干燥的一缩二乙二醇( DEG) , 不断搅拌 1 小时后, 停止反
应, 得到无色透明的预聚体溶液, 冷却到室温后在干燥的氮气氛围中贮存。
1. 2. 2 复合材料制备
在锥形瓶内将 2, 2- ( 4- 羟基苯基) 丙烷( BPA) 溶于 100 克环氧树脂( EP) E 44 中, 按比例加入 ITDE 和
2005 年 12 月 第 20 卷 第 4 期
南昌航 空工业学院学报( 自然科学版) Journal of Nanchang Institute of Aeronautical Technology( Natural Science)
Dec. , 2005 Vol. 20 No. 4
聚氨酯改性环氧树脂的研究
2, 4 二异氰酸酯( TDI) 和多元醇为原料合成的聚氨酯结构中, 既有柔性的 C C 链和 C O C 链, 又有活 性的酰胺基团, 且与环氧树脂相容性好, 这些是聚氨酯改性环氧树脂的有利因素[ 6. 7. 8] 。用聚氨酯改性环氧 树脂, 可以改善环氧树脂的力学性能, 使其得到更广泛的应用。
1 实验部分
环氧树脂 用量 ( g)
100 100 100 100 100 100 100 100
聚酰胺 用量 ( phr)
6. 0 6. 0 6. 0 6. 0 6. 0 6. 0 6. 0 6. 0
固化 温度 和时间 ( / h)
80/ 1
实验
现象
C C D C B C C C
力学性能
( MPa)
46. 3 45. 0 46. 8 48. 1 54. 6 50. 2 47. 5 42. 3
completely solidify the compound material. The strong tenacity PU/ EP compound materials whose ensile strength and impact strength are 54. 6MPa and 12. 025KJ m- 2 respectively have been prepared.
环氧树脂是一种热固性树脂, 因其有优异的粘结性、机械强度、电绝缘性及良好的工艺性等特性, 而广泛 应用于胶粘剂、涂料、复合材料 基体等方 面, 但 其质脆、耐热性、抗冲 击韧性差 等缺点限 制了其更 大的用 途[ 1 2] 。因此对它进行改性是一个非常活跃的研究领域。人们已分别采用聚硫橡胶、丁氰橡胶、氯丁橡胶、尼 龙等来改性环氧树脂。其中以端羧基丁氰橡胶对环氧树脂进行增韧的研究为最多, 增韧效果也较好, 并且在 工业上已得到广泛应用[ 3. 4. 5] 。聚氨酯( PU) 是一类常用的高分子材料, 广泛应用于国民经济各领域。以甲苯
Im ( KJ/ m2)
7. 4 7. 8 7. 5 9. 95 12. 025 14. 1 13. 01 13. 91
力学性能
( MPa)
30. 5 42. 4 46. 8 49. 0 51. 4 49. 1 46. 0 45. 2
Im ( KJ/ m2)
6. 69 6. 75 7. 07 9. 56 12. 00 13. 05 13. 88 14. 05
架盘药物天平
BP 型
上海天平仪器厂
真空泵
ZXZ 0. 5
上海真空泵厂
红外光谱仪
WQF 200
北京第二光学仪器厂
拉力实验机
LJ 500
广州实验机厂
冲击实验机
XCJ 40
承德实验机厂
1. 2 实验内容
1. 2. 1 端异氰酸酯基预聚体( ITDE) 的合成
在干燥的 250ml 三口烧瓶中, 加入经真空干燥的甲苯 2, 4 二异氰酸酯( TDI) 48 克, 在 80 时于干燥氮
100
6. 0
B
2. 0
100
6. 0
B
0. 0
100
6. 0
A
1. 0
100
6. 0
80/ 1
A
2. 0
100
6. 0
A
3. 0
100
6. 0
A
4. 0
100
6. 0
A
5. 5
100
6. 0
A
表 4 三乙烯二胺固化的聚氨酯/ 环氧树脂复合材料的力学性能
BPA 用量 ( phr)
0. 0 2. 0 0. 0 1. 0 2. 0 3. 0 4. 0 5. 5
组 分 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8
组分序号
1 2 3 4 5 6 7 8
组分序号
1 2 3 4 5 6 7 8
ITDE 用量 ( phr)
0. 0 0. 0 2. 0 2. 0 4. 0 6. 0 8. 0 11. 0
ITDE 用量 ( phr)
0. 0 0. 0 2. 0 2. 0 4. 0 6. 0 8. 0 11. 0
100
82. 28
A
5. 5
100
82. 28
A
表 2 咪唑固化的聚氨酯/ 环 氧树脂复合材料的力学性能
BPA 用量
( phr)
环氧树脂 用量 ( g)
聚酰胺 用量 ( phr)
固化 温度 和时间 ( / h)
实验 现象
0. 0
100
6. 0
A
2. 0
100
6. 0
A
0. 0
100
6. 0
A
1. 0
1. 1 实验试剂及仪器 1. 1. 1 化学试剂
[ 收稿日期] [ 基金项目] [ 作者简介]
2005- 08- 26 南昌航空工业学院重点科研基金, EC200302077 胡家朋( 1980- ) , 男, 在读硕士研究生, 从事高分子材料改性研究。