聚氨酯预聚体接枝环氧树脂的制备及固化性能研究.docx

聚氨酯预聚体接枝环氧树脂的制备及固化性能研究
聚氨酯预聚体接枝环氧树脂的制备及固化性能研究
摘要：本文采用合成聚氨酯预聚体接枝环氧树脂的方法，研究聚氨酯预聚体接枝环氧树脂的制备条件和固化性能。结果表明，聚氨酯预聚体接枝环氧树脂制备条件优化为酸催化下的聚氨酯硬段含量为20%、环氧化度为0.5的条件下，制备得到的聚氨酯预聚体接枝环氧树脂具有最优固化性能，其玻璃化转变温度可达到93℃，拉伸强度为25MPa，断裂伸长率为20%。
关键词：聚氨酯；预聚体；环氧树脂；接枝；固化性能
引言：聚氨酯和环氧树脂是特殊的高性能聚合物，广泛用于电子、涂料、胶粘剂和复合材料等领域。将聚氨酯预聚体接枝到环氧树脂上，可以增加环氧树脂的机械性能、热稳定性和耐化学性。此外，接枝聚氨酯预聚体还可以提高环氧树脂的粘附强度和耐磨性，因此在高性能复合材料领域具有广泛的应用前景。
实验部分：本实验以甲苯二异氰酸酯（TDI）和聚丙二醇为原料，采用酸催化的合成方法制备聚氨酯预聚体，再将其接枝到环氧树脂上。制备条件优化时，考察了聚氨酯硬段含量、环氧化度和催化剂种类对制备聚氨酯预聚体接枝环氧树脂的影响。最后，对接枝聚氨酯预聚体进行固化性能测试。
结果与讨论：制备条件优化结果表明，最佳聚氨酯预聚体接枝环氧树脂的制备条件为聚氨酯硬段含量为20%、环氧化度为0.5、催化剂为磷酸二乙酯。在此条件下，制备得到的聚氨酯预聚体接枝环氧树脂的固化性能最优，其玻璃化转变温度可达到93℃，拉伸强度为25MPa，断裂伸长率为20%。
结论：本研究成功制备了聚氨酯预聚体接枝环氧树脂，并研究和优化了其制备条件和固化性能。所制备的接枝聚氨酯预聚体具有良好的机械性能、热稳定性和耐化学性，具有广泛的应用前景。
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