丙烯酸酯類(lèi)、環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)聚氨酯膠黏劑性能影響的研究.pdf_第1頁(yè)
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1、聚氨酯膠黏劑因其內(nèi)含有大量的極性基團(tuán),易于使被粘結(jié)物質(zhì)之間因氫鍵作用而黏合在一起。此種粘合劑不但具備了一系列的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也存在PU的一些弊端,如耐高溫性較差、耐腐性較差等缺點(diǎn)。針對(duì)其缺點(diǎn),目前國(guó)內(nèi)外已對(duì)其進(jìn)行了大量的研究,主要是采用某一物質(zhì)對(duì)其某一缺陷進(jìn)行調(diào)整改善,此方式對(duì)其綜合性能提升不大。雖然擴(kuò)大了應(yīng)用領(lǐng)域但也有限制。本實(shí)驗(yàn)選用丙烯酸酯(MMA、BMA)、環(huán)氧樹(shù)脂(E-51)對(duì)PU進(jìn)行性能改善,合成一種IPN結(jié)構(gòu)和半IPN結(jié)構(gòu)的粘合

2、劑,并通過(guò)調(diào)整相應(yīng)含量,來(lái)探索其相應(yīng)的影響規(guī)律,確定一種綜合性較好的粘合劑。
 ?。?)采取預(yù)聚體的方法合成溶劑型的未改性的PU膠黏劑及具備IPN結(jié)構(gòu)的E-51改性的PU膠黏劑和具有IPN結(jié)構(gòu)的E-51、丙烯酸酯改性的PU膠黏劑。調(diào)整改性劑的種類(lèi)及膠黏劑的固含量,考察其力學(xué)性能、粘合性能、TG、DSC、耐酸性、耐水性的變化來(lái)探索其影響性能的變化規(guī)律。
  實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:
 ?、僭诠毯繛?0%時(shí),未改性的PU膠黏劑有較

3、低的拉伸強(qiáng)度為19.10MPa,拉伸剪切強(qiáng)度為0.27MPa;其初始熱分解溫度為244.6℃,在掃描電鏡(SEM)下觀察到無(wú)明顯的相分離,并且此時(shí)耐酸腐蝕性較差,在50%H2SO4、75℃的條件下(耐酸腐蝕的測(cè)試條件下同),經(jīng)5h后試樣的表面開(kāi)始發(fā)生明顯的變化。
 ?、谠诠毯繛?0%時(shí),經(jīng)E-51改性的PU膠黏劑其拉伸強(qiáng)度明顯提升為27.32MPa,拉伸剪切強(qiáng)度略有提高1.14MPa,初始熱分解溫度為262.3℃,在SEM下可以

4、看到其內(nèi)部略有相分離,耐酸腐蝕性明顯提升,在10h時(shí)試樣有明顯的變化。
  ③在固含量為70%的條件下,經(jīng) E-51、丙烯酸酯改性的 PU膠黏劑其拉伸強(qiáng)度為25.02MPa,拉伸剪切強(qiáng)度為7.02MPa,初始熱分解溫度為266.2℃,在SEM下觀察到有明顯的相分離,且分布較均勻,其耐酸腐蝕性進(jìn)一步提高,經(jīng)過(guò)72h其表面有影響的變化。
  ④在固含量為80%時(shí),經(jīng)E-51、丙烯酸酯改性的 PU膠黏劑,其為顆粒狀不適合用于涂覆粘

5、結(jié)。拉伸強(qiáng)度為12.30MPa,初始熱分解溫度為263.0℃,在SEM下可以看到明顯的、不均勻的相分離,其耐酸腐蝕性,進(jìn)過(guò)48h后其表面有明顯變化。
 ?。?)在合成的固含量為70%的改性PU中,分別調(diào)整引發(fā)劑AIBN含量、E-51含量和NCO的含量,測(cè)試其相應(yīng)的力學(xué)性能、粘合性能和TG、DSC、耐酸性、耐水性,以確定最佳的物料比例。測(cè)試表明:在固含量為70%時(shí),當(dāng)AIBN為丙烯酸酯類(lèi)總質(zhì)量的1%、NCO含量為4%、E-51為20

6、g時(shí),此時(shí)有最大拉伸強(qiáng)度為25.02MPa,拉伸剪切強(qiáng)度為7.02MPa,耐高溫初始分解溫度為266.2℃,內(nèi)部有較為均勻的相分離;經(jīng)過(guò)72h酸腐蝕后其表面有明顯的變化。
 ?。?)合成非溶劑型的具備半IPN結(jié)構(gòu)的改性的PU膠黏劑,并探索隨著NCO含量及擴(kuò)鏈劑中E-51與DADMT比例不同時(shí),其各項(xiàng)性能的變化規(guī)律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在m(MMA+BMA):m(E-51)為1:3.5的條件下,當(dāng)m(E-51):m(DADMT)為1:2.

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