环氧封端无溶剂聚氨酯/环氧树脂胶粘剂的制备及性能研究

采用液化改性二苯基甲烷-4,4′-二异氰酸酯(MDI)、聚丙二醇PPG-2000和环氧树脂E51为主要原料,先合成了端异氰酸酯基团的聚氨酯(PU)预聚体,再和环氧树脂(EP)发生接枝反应,形成PU/EP互穿网络结构聚合物。以聚酰胺650、T31以及复配固化剂为主要固化剂制备了PU/EP胶粘剂,分别研究了其不同添加量对胶粘剂性能的影响;以DMP-30作为促进剂,研究了促进剂添加量对胶粘剂力学性能的影响。研究结果表明:DMP-30的添加能有效提高固化速率,使得固化反应得以充分完成。在性能上,当w(DMP-30)=2%、w(聚酰胺650)=25%、w(T31)=12%时(相对于总质量而言),PU/EP胶粘剂的综合力学性能较好,耐热性能优异,拉伸强度最高值为23.93 MPa,断裂伸长率最高值为23.85%,拉伸剪切强度最高值为19.83 MPa,冲击强度最高值为28.34 kJ/m^(2)。

有机硅改性聚氨酯/环氧树脂胶粘剂的性能研究

为改善聚氨酯/环氧树脂胶粘剂的耐水性、耐热性及力学性能,以γ-氨丙基三乙氧基硅烷作为有机硅组分对聚氨酯/环氧树脂胶粘剂进行改性,形成有机硅与聚氨酯/环氧树脂的互穿网络结构,最终制成性能优异的有机硅改性聚氨酯/环氧树脂胶粘剂。采用单一变量法,探讨不同含量的有机硅对改性聚氨酯/环氧树脂胶粘剂的性能影响。结果表明,有机硅的加入使得聚氨酯/环氧树脂胶粘剂的接触角增大,吸水率减小,力学强度增加,总体热质量损失率下降,其耐水性、耐热性以及力学性能均有所增强。当有机硅添加量达到10%时,改性胶粘剂的综合性能优异,接触角达83±1.0°,吸水率达0.32%,断裂伸长率达11.25%,拉伸强度达26.99 MPa,冲击强度达34.50 kJ·m^(2),拉伸剪切强度达22.28 MPa。因此,制得的有机硅改性聚氨酯/环氧树脂胶粘剂具有重要的工业应用价值。

无溶剂型双组分环氧封端聚氨酯胶粘剂的制备及性能

用液化改性二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯(MDI)、蓖麻油和环氧树脂(E-51)为主要原料,在特定的反应条件下首先合成以—NCO封端的聚氨酯(PU)预聚体,再与环氧树脂E-51反应,然后将PU预聚体接枝到E-51,制成无溶剂型环氧封端聚氨酯。探究了不同活性稀释剂的加入对PU/EP体系黏度的影响以及不同固化剂的PU/EP体系的力学性能。研究结果表明:活性稀释剂的添加有效地降低PU/EP体系的黏度,其中环氧丙烷丁基醚(660A)的效果最好,可以达到实际施工要求。在性能上,当w(稀释剂)=15%(相对于总质量而言)、聚醚胺(D-230)作为固化剂时,PU/EP体系综合力学性能最好,其剪切强度最高达15.76 MPa,冲击强度最高为48.42 kJ/m^(2),拉伸强度为59.69 MPa,断裂伸长率为13.21%。