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将一定比例的聚氨酯预聚体与环氧树脂放人反应器中,90~C反应一段时间,待反应完全后,添加一定比例阻燃剂,采用JB一3型磁力搅拌器进行搅拌,反应0.5h。最后加入纳米SiO2,混合搅拌20min后,采用超声波分散仪分散10min,静置一段时间,制得A组分。将固化剂(低分子聚酰胺651和T一31)、固化促进剂DMP一30以及扩链剂充分混合,制得B组分。将A组分与B组分充分混合即完成配胶。
①聚氨酯对环氧树脂起到良好的增韧改性效果,使其冲击强度提高了63.4%,从而制备出韧性较好的实验基体。
②阻燃增韧胶的剪切强度为21.3MPa,氧指数达到29.6%,外观为粉白色,可以作为阻燃装饰材料使用。
(1)原材料与配方(单位:质量份)
A组分
环氧树脂(E-44) 100 阻燃剂(三聚氰胺聚磷酸酯) 30
聚氨酯预聚体 20~30 纳米SiO2 1~3
B组分
低分子聚酰胺(651)/T31 40 成核剂 2.0
DMP-30促进剂 1.5 其他助剂 适量
胶黏剂的氧指数达到29.6%,相比纯环氧树脂的(20%)有较大幅度提高,达到难燃材料(27%)的标准。说明阻燃剂起到了阻燃作用,在一定程度上抑制了环氧树脂的燃烧,达到了预期的阻燃目的。
三聚氰胺磷酸酯在燃烧时,使聚合物表面形成泡沫状碳,阻止了热和氧向火焰传递,导致火焰熄灭。此外,膨胀碳化物黏附在燃烧的聚合物熔融区域,防止了流滴,避免了火焰蔓延现象。此碳层的形成历程符合膨胀型阻燃剂碳层形成规律:
①在较低的温度下酸源释放出无机酸;
②在稍高于释放酸的温度下,发生酯化反应,体系中的胺可作为酯化反应的催化剂;
③体系在酯化前和酯化过程中熔化;
④反应产生的水蒸气和由气源产生的不燃性气体使熔融体系发泡,与此同时,多元醇磷酸酯脱水碳化,形成无机物及碳残留物,且体系进一步膨胀发泡;
⑤体系胶化和固化,反应完全,形成多孔泡沫碳层。
聚酰亚胺改性环氧树脂胶黏剂的研究
聚酰亚胺改性环氧树脂胶黏剂的研究
改性环氧胶粘剂的技术指标
检测项目 技术标准 测试方法 粘度( 23-25℃)mPa.s 1500-1700 ASTM D-293 凝胶时间( 21℃)分钟 ≥20 AASHTD T237 固形物 无挥发 GB/T 6740-1986 抗拉强度 MPa >17 ASTM D638 抗压强度 MPa 3小时 >6.5 ASTM C579 24小 时 >34 7天 >45 与下层粘结强度 MPa ≥2.0 交公便字( 2006)274号 附录 E 抗伸剪切强度(25℃)MPa ≥3.0 GB 7124-86 延伸率( 25℃)% 40-60 ASTM D638 氯离子渗透率(库仑) ≤1 AASHTO T277