UPR文集之研究三互穿5UPR文集之研究三互穿5三木科
UPR文集之研究(三)互穿(5),UPR文集之研究(三)互穿(5)
2016年6月24日讯:不饱和聚酯树脂——中文名称:不饱和聚酯树脂;英文名称:unsaturated polyester resin;英文缩写:upr。定义:主链带有碳碳双键的线型聚酯树脂。可由不饱和二元羧酸(或酸酐)、饱和二元羧酸(或酸酐)与二元醇(一般为饱和二元醇)缩聚而成,与乙烯基单体共聚可形成网状体型结构的材料 应用学科:材料科学技术;高分子材料;塑料 以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布。据中国环氧网(中国环氧树脂行业在线)>
在反应的初期,两组分混合熵较大,两组分可混熔,但随着反应过程的进行,分子链增大,大分子的混合嫡减小,逐渐大于零,导致两相间的不相溶,从而产生了相分离。 在IPN/PU/UP材料的合成过程中,将310混溶于UP中,最多可混溶40%,超过此浓度,将可以观察到明显的分层状态,两液相互不相溶,只有当浓度小于40%时,两液相可以混溶,当PU的含量在20%以下时所制得的INPPU/UP是透明的,而超过20%时,材料开始变为不透明,这意味着材料可能存在着相分离,通过透射电子显微镜(TEM)照片所反映的结构,可证实这一点。 通过TEM照片,可直接观察到材料的形态结构,图4是IPNPU/UP的照片,图中a,b,c,d的PU质量含量分别是10%,20%,30%和40%,样品用四氧化钉染色,暗色部分为PU成分,亮色部分为UP成分。总的看来,PU和UP两相是不完全混溶的,呈两相分离状态。当PU当含量为10%和20%时,PU相均匀地分散于UP网络之中,两相结合紧密,相互贯穿形成连续结构。这时由于IPN中PU的含量较低,PU混溶于之UP中,IPN中不出现的PU相,所制得的材料也是透明的,而在以前研究的DMA曲线上也只表现出一个转变峰。当PU的含量提高到30%和40%时,IPN结构中出现暗色的PU相和亮色的UP相。这是由于PU预聚体的用量增加形成PU的速度相对较高,它并不能完全与UP相混容,而出现了PU富相,即以PU为主同时混有部分UP成分如图4中c,d所示。从放大4万倍的电镜照片上看到的亮色UP相并不是纯的不饱和聚酯,而是PU和UP两相相互贯穿的结构。正是由于出现了PU相,所以制成的材料变为不透明,在DMA曲线上转变峰的转变范围也明显变宽,之所以没出现明显的PU转变峰,是由于PU相的量较少且含有部分的UP成分的缘故。从图4上可以看到,随着PU含量的增多,PU相的相畴尺寸增大,PU含量为30%和40%时,其相畴尺寸分别是20nm和30nm左右。我们可以得到这样的结论:IPN中当PU的含量<20%时,PU和UP两相结合紧密,相互贯穿形成两相连续结构,当PU的含量>20%时,IPN出现微观相分离化。 3、结论 1、研究了UP/PUIPN的力学性能。随PU含量的增加IPN的冲击强度提高,在PU含量为20%时提高了近一倍;拉伸强度在PU小于20%时增大,在PU含量等于10%时出现极值(比纯的增加近二倍),随后开始下 降;抗弯强度随PU增加稍有下降,但在小于10%的范围内下降不到10%。 2、利用透射电子显微镜对IPNPU/UP的形态进行了观察,在IPN中PU和UP两相是不完全混溶的,呈现两相分离状态,PU含量为20%以下时,PU相均匀地分散在UP网络中,两相紧密结合,没有明显的两相结构;当PU的含量超过20%时,IPN中出现PU富相,材料出现微观相分离。
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