聚氨酯改性環(huán)氧樹脂泡沫材料的制備及性能研究.pdf

1、環(huán)氧樹脂泡沫因具有耐熱性好、力學(xué)性能及電性能優(yōu)異、化學(xué)上惰性、能自熄等性能而被廣泛應(yīng)用于絕熱保溫、電子、航空、海洋等領(lǐng)域。但其韌性差、質(zhì)脆等缺點制約著環(huán)氧樹脂泡沫的廣泛應(yīng)用。因此對環(huán)氧樹脂泡沫的增韌改性十分必要。
　　本文首先以二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、聚丙二醇（PPG-2000）為單體制備出聚氨酯預(yù)聚物，用其對環(huán)氧樹脂（E-44）進行改性，最后對改性后的樹脂發(fā)泡固化制備出具有優(yōu)異力學(xué)、耐熱及阻燃性能的聚氨酯改性環(huán)氧樹脂泡沫

2、材料。采用紅外光譜儀、金相顯微鏡、氧指數(shù)測定儀、熱失重分析儀等儀器對材料進行結(jié)構(gòu)表征；通過對聚氨酯改性環(huán)氧樹脂泡沫的制備以及發(fā)泡工藝參數(shù)對改性性能的影響進行研究；探討了加料方式、多元醇中水的含量、反應(yīng)溫度以及反應(yīng)時間等參數(shù)對聚氨酯預(yù)聚物合成的影響；討論了合成方法、聚氨酯預(yù)聚物含量、固化劑含量、發(fā)泡劑含量、預(yù)固化溫度與時間及發(fā)泡固化溫度對聚氨酯改性環(huán)氧樹脂泡沫材料性能的影響。
　　研究結(jié)果表明：（1）采用多次加料法、多元醇的含水量在

3、0.05％，在70℃下反應(yīng)2h制得的聚氨酯預(yù)聚物最為理想，測得的—NCO基團含量與理論值相符；（2）采用兩步法固化，當(dāng)聚氨酯預(yù)聚物含量為12%（占環(huán)氧樹脂百分比）、固化劑含量為9%、發(fā)泡劑含量為2%、預(yù)固化溫度為35℃、預(yù)固化10min、發(fā)泡固化溫度為80℃時制備的聚氨酯改性環(huán)氧樹脂泡沫材料的綜合性能最優(yōu)。其泡沫表觀密度為384Kg/m3、壓縮強度為12.38MPa、拉伸強度為6.23MPa、沖擊強度為3.56KJ/m2。且在此條件下其