聚氨酯UP树脂互穿网络硬质泡沫塑料的研究

http://www.plas.hc360.com2016年01月21日10:36 来源:中国注塑机网T|T

    慧聪塑料网讯:在某些领域中,特别需要轻质、耐压的复合材料。在这一类材料中,硬质泡沫塑料以其特有的结构,能部分满足上述要求,得到了广泛应用。为了提高硬质泡沫塑料的物理机械性能,一大批强型泡沫塑料相继出现,强的途径也是多种多样,如改变聚合物基体结构,加助剂,加填料,改变泡体结构等。最常见的是加填料,包括各种高性能纤维状填料和空心球状填料,利用复合材料特有的复合强效应提高其机械性能。近年来,一种新的基于改变聚合物基体结构来提高泡沫性能的方法也引起人们的注意,这就是IPN互穿网络技术。该项技术的特点在于两种或两种以上交联聚合物相互贯穿形成交织聚合物网络,该网络不但可发挥各自组分的优点,而且在一定条件下,还能具有超出各单独组分的独特性能,这种情况具有重要的实际意义。本文还采用短切玻璃纤维对该网络进行强,并考察了玻璃纤维加入量的多少对硬质泡沫塑料力学性能的影响,迅速倒入己涂好脱模剂的模具中,锁紧模具。固化成型,经固化处理后,得到试样。

    测试设备及方法测试设备:分析天平,模具,WE-10型万能材料试验机等。

    测试方法:有关测试均按相应标准进行。

    2、结果与讨论

    2.1、材料的制备工艺及影响因素讨论在制备聚氨酯硬质泡沫的过程中,需要有合适的发泡速率,以保证足够的充模能力。在模具锁模的反作用下使定量物料能迅速充满模腔,获得所需制品。一般合适的发泡速率为2倍~8倍,模内最大压力为0.2MPa。

    2.2、本实验通过调节加入水的量来控制发泡速率。另外,不饱和聚酯树脂交联固化用引发剂,促进剂用量的控制也很重要。为了获得较为理想的互穿网络和泡体结构,需要不饱和聚酯树脂的固化速率、聚氨酯的固化速率和气体生成速率三者较好的配合,而后两者可以由组合聚醚中的催化剂来协调,因此,选择合适的引发剂,促进剂用量就十分重要。本实验引发剂选用过氧化环己酮,促进剂选用环烷酸钴,用量分别为191树脂用量的4%和1%,考虑到气候原因,及聚氨酯和191树脂自身固化放热,若固化过快放热集中,大量热量不易放出,容易造成烧芯"现象。综合种种因素,上述用量是比较合适的,而实验也证明了这点。而且,还有观点认为,对于SIN(同步互穿网络)而言,两种组分依次达到凝胶点的产物性能比同时凝胶的要好得多

    2.3、引发剂水促进剂由可见,总体而言,压缩强度是随着密度的加而单调加,可见依靠加密度来提高硬质泡沫材料的压缩强度,效果非常明显。玻璃纤维含量与泡沫材料压缩强度的关系见(UP树脂含量10%,密度玻璃纤维含量与泡沫材料压缩强度的关系由可见,在UP树脂含量和泡材料密度一定的情况下,泡材料的压缩强度随玻璃纤维含量的增加而提高。在玻璃纤维含量为5%时,泡材料的压缩强度达到最大值,由于玻璃纤维含量大于5%时分散较困难,故玻璃纤维的添加量受到一定限制。

    3、结论

    191不饱和聚酯树脂加入聚氨酯泡沫体系中能显著提高其压缩强度,随着UP树脂加入量的提高,抗压强度呈非线性单调上升;PU/UP泡沫塑料的抗压强由可见,在相同密度下,加入UP树脂可使泡短切玻璃纤维对该体系有良好的强效果,在纤维含量为5%左右最为明显。

责任编辑:骆凯强

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