EA/PU IPN灌浆材料的制备及性能

在自制的环氧丙烯酸酯(EA)及聚氨酯(PU)预聚体的基础上,制备环氧丙烯酸酯/聚氨酯互穿聚合物网络(IPN)化学灌浆材料,考察聚氨酯预聚体n(—NCO)/n(—OH)、聚氨酯预聚体用量、活性稀释剂用量、引发剂用量、促进剂用量、环境温度等对灌浆材料各方面性能的影响,同时分别采用红外光谱、扫描电子显微镜、热重-差热同步分析仪分析浆材固结体的官能团组成、拉伸断面微观结构及热稳定性。FT IR表征说明:IPN材料固化时发生聚氨酯预聚体的扩连反应及环氧丙烯酸酯与活性稀释剂的自由基共聚;SEM观察表明:IPN材料的拉伸断面出现韧性断裂特征,两网络之间的聚合与交联限制相分离;TG DTA曲线表明:IPN材料的热分解温度较高,耐热性能好。制得的聚氨酯预聚体n(—NCO)/n(—OH)为2.5:1,用量为15%时,IPN材料的各项性能达到最佳值,另外,可根据不同的灌浆要求,选择适宜活性稀释剂用量的灌浆材料,浆液胶凝时间可调。

聚氨酯/聚丙烯酸酯互穿聚合物网络的动态热机械特性

用动态热机械法（ＤＭＡ） 研究了聚氨酯／ 聚丙烯酸酯互穿聚合物网络（ＰＵ／ＰＥＡＩＰＮ） 的动态热机械特性，并分别与单纯的聚氨酯（ＰＵ） 和聚丙烯酸乙酯（ＰＥＡ） 的动态热机械性能进行对比。结果表明：在玻璃化温度以下，ＰＵ／ＰＥＡＩＰＮ 的ＤＭＡ 曲线振幅小于单纯的ＰＵ 和ＰＥＡ；当完全进入高弹态后，ＩＰＮ 的ＤＭＡ 曲线振幅大于单纯的ＰＵ 和ＰＥＡ。ＰＵ／ＰＥＡＩＰＮ 的玻璃化转变温度别比ＰＵ 和ＰＥＡ 提高１６ ．２ 和３０ ．１ 度；玻璃化转变过程的松弛时间分别延长２１１ ．２ 和３８１ ．６ 秒。ＰＵ／ＰＥＡＩＰＮ 的ＤＭＡ 曲线展示出它的玻璃化转变为连续渐变的过程，曲线振幅逐渐增大，无明显的突变点和等幅振荡起始点，直至第二个玻璃化转变完成以后，ＤＭＡ 曲线才出现较规律的周期性等幅振荡，两次松弛过程几乎连为一体。结果还表明，由于ＰＵ 和ＰＥＡ 在热力学上的不相溶性，导致ＰＵ／ＰＥＡＩＰＮ 材料内部存在相当大程度的相分离。