不饱和聚氨酯胶膜的制备及在防弹透明结构材料中的应用

采用异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇、丙烯酸羟丙酯(HPA)合成了不饱和聚氨酯树脂,加以活性稀释剂、光敏剂安息香乙醚配制成胶液,经光固化制得胶膜。分析了HPA、活性稀释剂用量对胶膜拉伸强度、断裂伸长率等性能的影响,发现当胶液中HPA质量分数为9%、活性稀释剂质量分数为56%时胶膜的综合力学性能较好。对胶膜进行1008 h紫外辐照老化试验,测得拉伸强度保持率为70%,断裂伸长率保持率为78%。将最优配方下的胶液灌注在透明陶瓷、无机玻璃、有机玻璃之间,经光固化复合成防弹透明结构材料。对防弹透明结构材料进行了60 d阳光曝晒试验,测得透光率保持率为98.6%,并进行了7.62 mm枪弹射击试验,测得弹丸未穿透防弹透明结构材料、背板无飞溅物产生。

聚氨酯改性不饱和聚酯/色浆复合体系的固化特性

系统研究了聚氨酯改性不饱和聚酯/色浆复合体系的黏度与固化特性,发现随着色浆含量的增加,复合体系的黏度呈递增趋势,但明显低于理论加和值;而复合体系的凝胶时间、表观起始固化温度与表观峰值固化温度随着色浆含量的增加而增加,但表观终止固化温度与固化热焓却降低;随着升温速率的增大,复合体系的特征固化温度均向高温方向移动,但固化热焓基本不变.将升温速率外推至零,可计算出体系的起始固化温度、峰值固化温度以及终止固化温度,从而确定体系的固化工艺.同时基于不同升温速率下的表观峰值固化温度,通过Kissinger方程可计算得到聚氨酯改性不饱和聚酯/色浆复合体系的固化反应表观活化能以及固化反应动力学指前因子.在最佳固化工艺条件下,聚氨酯改性不饱和聚酯树脂/色浆复合涂层的黏附力均在一级以上.