不饱和聚酯_聚氨酯互穿网络聚合物力学性能及形态结构的研究

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1、河北工业大学学报第01卷
!∀#∃%&∋(∋)∀)∗∋!+),−%,∋.&∀∃/−2334年第5期不饱和聚醋6聚氨醋互穿网络聚合物力学“性能及形态结构的研究台会文武维汀张留成7河北工业大学化学工程系天津5882589摘要本文着重研究由不饱和聚醋与聚氛醋形成的互穿网络聚合物的缺甘冲击强度、拉伸强度及杭弯强度等力学性能及材料的形态结构:,,,,关键词互穿网络聚合物力学性能不饱和聚醋聚氮醋形态结构中图法分类号81508前言不饱和聚,、、、醋树脂是近代塑料工业中的一个重要品种在工业农业交通建筑以及国防工业方面都有着广泛的应用:特别是用纤维材料

2、7主要是玻璃纤维9增强的聚醋树脂,固化后成为不溶解、不熔化的热固性增强塑料,是近些年复合材料中应用最普遍的一种,通称纤维增强塑料%!;9:目前不饱和聚醋主要用于与玻璃纤维生产复合材料:7通用型不饱和聚醋固化后有足够的刚度,但普遍存在性脆的间题,因此对其增韧十分必要:将不饱和聚醋与聚氨醋合成互穿网络,以改善不饱和聚醋的性能是很有意义的工作:有关此方面的文献报道仅限于不饱和聚醋树脂固化机理的研究,真正从实用角度上研究此互穿网络体系的尚少有报道:,在前文川热分析研究的基础上本文研究不饱和聚醋6聚氨醋互穿网络聚合物的力学性能,并对互穿网络的形态结构进行

3、了分析:<实验部分<·2原料及样品的制备按前文〔’0所述进行∃=材料力学性能及形态结构研究,、对得到的板材样品由承德材料试验机厂生产的万能制样机制样后材料的抗冲强度拉伸强度及抗弯强度均按国标于室温下进行:并进行材料的低温抗冲试验研究:互穿网络聚合物材料的内部形态由日立8:&一>8透射电子显微镜研究对不同组成的材:?料进行超薄切片后用!以进行染色得到观察样河北省自然科学墓金资助项目,已通过省科委鉴定〔31794:≅Α9Β23收搞日期34年Α月2Χ日台会文男Δ31Α年出生副教授河北工业大学学报2334年第5期0结果与讨论0:2材料的力学性能0:2:

4、2材料的冲击强度,在材料的力学性能中冲击强度是是衡量材料韧性的一种强度指标用来表征材料抵抗冲击负荷破坏的能力,不同组成比);∀;6;的缺仁Ε冲击强度如图2所示:不饱和聚酷虽然有足够的刚度,但其抗冲强度是比较小的,加入聚氨酷后,所形成的);∀的抗冲强度有所提高:,,≅当;含量在28Φ以下时冲击强度变化不明显而当;含量达到08Φ时抗冲强度提高近一倍,当量超过08Φ后,曲线又趋于平缓:在);∀中饱和聚醋做为塑料相,脆性较大,抗冲强度较小,而聚氨酷做为橡胶相,韧性比较大,有利于体系冲击强度的提高:另外,从结构上讲,由后,,,面,∋Γ照片和以前讨论过的Η

5、Γ#Ι0结果可知在);∀中开始加入少量;时;与;之,间较高的相互混溶性阻止了相分离的产生冲击强度的提高只是体系韧性组分含量提高的缘,,,故当;含量较小7小于28Φ9时这种效果不是特别明显在曲线上表现为开始阶段的平缓,,,≅变化随着;组分的加入);∀出现了微观分相;的相畴尺寸加大);∀的玻璃化温度降,,,低在室温附近有较宽的转变范围使其在该范围内的能量吸收作用加强受到冲击作用时能,,够吸收较多的冲击能量所以在;含量从<写一08Φ的范围内冲击强度明显提高≅而当;的含量进一步提高时,体系中软相含量增大,模量下降,材料变软,冲击强度的变化趋于平缓:<

6、。8>万创惑十口几尸星?ϑΚ!###∀∃贾〕《%&汉%尸沙∋门们%数()%图聚氨醋含量对互穿网络聚合物材料的冲击强度的影啊∀##∀材料的拉伸强度;旧:&甲8967仁犷仁卜7侧烈之飞∀以,∗,+/0&1/%&2‘%,‘且,‘345十奋全数(沁%−冬∀聚氮酉旨含九.付互穿网络聚合物材料的乎洲申强度的影啊不饱和聚酷6聚氨醋互穿网络聚合物力学性能及形态结构的研究、、:,网、0拉伸强度与材料的模量络结构分子间作用力分子取向等条件有关从图粉出材,,料的拉仲强度随;含量增强而提高在;含量达到一定值728Φ9时出现极值而后逐渐下降:上述过程可这样理解

7、,非晶网络聚合物,特别是;网络结构具有不均一性,少量;网络,的形成使;网络球形结构之间的薄弱处以及微结构陷处的缺陷愈合网络的相互贯穿得到,,,,加强形成了化学和物理的交联点增大了交联密度所以);∀的拉伸强度增加叹而当;含,,,,量进一步提高超过28Φ后体系中的氢键和次价键力解离再加上软相增多所以强度开始下降:这与%ΛΜΚΝΟ等;6∋;、;6;ΓΓ#;6;++)∀:圈研究的及等体系的规律是一致的另,,,,外本体系中在;含量簇58Φ的范围内);∀的拉伸强度比纯;的高这是);∀组分间相互贯穿的结果:0:∃5材料的抗弯强度,弯曲强度表示材料抵抗静弯曲力

8、矩的能力不同组成的);∀;6;的抗弯强度如图5所示:从图5可看出,在;含量为。ΦΠ08Φ的范围内,);∀的抗弯强度随;增加缓慢减,而在:,;小;含量为