聚氨酯改性环氧树脂胶粘剂的研制乳胶脚垫

聚氨酯改性环氧树脂胶粘剂的研制

摘要：本文用二元醇M2与MDI反应(－NCO∶－OH=2∶1)，合成端－NCO基预聚体；然后用预聚体与环氧树脂E－51反应，合成聚氨酯改性环氧树脂。由FTIR研究表明，改性后环氧基团未发生变化；由SEM研究表明，随着加入量的增大，聚氨酯橡胶逐渐聚集，改性体系的微观形态发生了三种不同的变化。受微观形态影响，改性体系的力学性能和粘接性能也发生了变化。本文对不同固化体系的粘接性能也进行了探讨，结果表明改性体系具有优异的粘接性能。

关键词：环氧树脂；聚氨酯；改性；微观形态，力学性能

前 言

环氧树脂是一种热固性树脂，因具有优异的粘接性、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。由于纯环氧树脂具有较高的交1、定期检查主机和油源处是不是有漏油的地方联结构，因而存在质脆、耐疲劳性、耐热性、抗冲击韧性差等缺点，难以满足工程技术的要求，使其应用受到一定的限制，因而对环氧树脂的改性工作一直是中外研究的热门课题，其中环氧树脂的增韧是改性工作中的一个重要领域[1－5]。

环氧树脂的增韧方法很多，虽然研究探讨了几十年，有些增韧方法已经很成熟，但近来仍不断有新的增韧方法、新的增韧剂出现。目前国内外的研究主要集中在两方面，一方面是随着技术的不断发展，如何获得具有更高性能的高分子材料，以满足许多特殊场合的要求，并能使其得到更广泛的应用；另一方面是随着市场的不断发展，如何能够获得具有更低成本的高分子材料，以适应市场的需求。CTBN是非常成熟、增韧环氧树脂性能非常优异的品种，但是由于其昂贵的价格和较高的粘度使其只能在少数场合使用，限制了其应用。如何解决性能与成本等之间的矛盾，始终是国内外研究的重点。

聚氨酯是一类性能优良的高分子材料，尤其具有高弹性、高粘接力的优点，是近年来发展迅速的高分子材料之一。它可与环氧树脂以多种方式结合，并展现出各自的优点。聚氨酯产品价格低廉，如果能够改性环氧树脂，获得优异的性能，并且能够有良好的工艺性能，那么市场应用的前景非常广阔[]。

1 实验部分

1．1 实验原料

组合聚醚M2(分子量2000，官能度2)，自制；环氧树脂E－51，工业品，无锡树脂厂；4，4’－二氨基二苯甲烷(MDA)，分析纯，上海试剂一厂；室温固化耐温固化剂A，本实验室合成；二苯基甲烷－4，4’－二异氰酸酯(MDI)，工业品，烟台万华。

1．2 实验方法

剪切试片：化学氧化处理

剥离试片：磷酸阳极化处理

拉伸、冲击试片：按GB2567－81自制

剪切强度：GB 7124－86

剥离强度：GB 7122－86

弯曲冲击强度(胶粘剂)：胶粘剂冲击强度通用方法

拉伸强度、拉伸杨氏模量、断裂伸长率：GB 2568－81

弯曲强度、弯曲杨氏模量：G B2570－81

冲击强度(树脂浇铸体)：GB 2571－81

红外谱图由Nicolet 50X测定

扫描电镜由JSM－840测定

1．3 聚氨酯改性环氧树脂的合成

预先将M2加热到100－140℃，抽真空，保持真空度为10～100mmHg，减压脱水2－4小时。将MDI加入三口瓶中，通N2气保护，搅拌升温至80℃。按比例加入预先加热好的多元醇(－NCO∶－OH为2∶1，－NCO基过量5％)，反应2小时后，按比例加入预先加我国塑料挤出机企业定单大幅回升热传统的分立元件74ls193也有毛刺好的E－51继续反应。反应2小时后，加入1％的二丁基二月桂酸锡，继续反应0．5小时后停止反应，产物倒出。

2 结果与讨论

2．1 聚氨酯改性环氧树脂的表征

由图1可以看出，在3480cm-1处为－OH基的γ(OH)吸收峰；在2270cm-1处－NCO基的γas吸收峰非常明显；1730cm-1出现了酯基的γc=0吸收峰，3280cm-2、温度范围的选择目前1处也有微弱的－NH基的γNH吸收峰出现。这表明－NCO基的活性非常高，此时已有少量反应。由图2可以看出，此时－OH基吸收峰己基本看不见了，－NH基吸收峰和羰基吸收峰已经成为强峰，－NCO基吸收峰略有减弱，这表明M2的－OH基与MDI的－NCO基反应已基本完全。通过谱图对比，反应前后其它峰未发生明显变化，表明未发生其他反应。

由图3可以看出，3480cm-1处－OH基的γOH吸收峰和3280cm-1处－NH基的γNH吸收峰并存；2270cm-1处－NCO基的γas吸收峰仍然很强；920cm-1处是环氧基团的特征吸收峰。由图4可以看出，-OH基吸收峰已经很弱，－NCO基吸收峰已经看不到了，说明此时－NCO基与－OH的反应已经很完全了，体系中仍有部分过量的－OH基未反应。通过谱图对比，反应前后其他峰未发生明显变化，表明未发生其他反应。尤其是920cm-1处环氧基团的特征吸收峰未发生变化，表明环氧基没有与－NCO基反应，也没有与生成的－NH基反应，反应产物的主体结构仍为环氧树脂。

(待续）