聚氨酯改性環(huán)氧樹脂
說到聚氨酯改性環(huán)氧樹脂,很多國內用戶比較陌生,其實聚氨酯改性環(huán)氧樹脂在國外應用較為廣泛,東莞建盟在2009年開始就代理日本信越品牌,接下來根據多年來的行業(yè)經驗和大家一起分享聚氨酯改性環(huán)氧樹脂在工業(yè)上的應用。
聚氨酯改性環(huán)氧樹脂性能優(yōu)點
1.增韌效果好。聚氨酯改性樹脂的加入,能提高原來環(huán)氧體系的韌性,表現出像竹子一樣的韌性。
2.無色透明,粘度適中。無色透明,而橡膠增韌樹脂顏色較深,一般為棕黃色、琥珀色甚至有的為深棕色。
3.無刺激性氣味。沒有任何刺激性氣味,而橡膠增韌劑一般氣味很重,有的具有濃烈的刺激性氣味。
4.貯存穩(wěn)定性好。聚氨酯改性增韌樹脂貯存穩(wěn)定性好,有點類似環(huán)氧樹脂,一般2年以上沒問題,即便發(fā)現有發(fā)白的現象,處理方法同環(huán)氧樹脂,只需要加熱后性能即可恢復如初。而橡膠改性的長期貯存后還有會結團或者自凝團等現象。
5.和樹脂相容性好。聚氨酯改性環(huán)氧樹脂和環(huán)氧的相容性好,參與化學反應,和環(huán)氧的固化劑的用量和普通環(huán)氧樹脂的算法類似,添加量為可達10~80份,或者就把他看成環(huán)氧單獨單獨使用,而橡膠改性的添加量只有5-20份,太多則不能相溶,反而性能下降快。
6.耐高低溫沖擊。由于聚氨酯改性環(huán)氧樹脂的韌性較好,而自身的網狀結構,性能穩(wěn)定,所以這種樹脂作為增韌劑加入到環(huán)氧樹脂中固化成型后的產品具有好的耐高低溫沖擊性,在-40℃~+100℃的高低溫下,反復測試,不開裂,不起泡。
7.和基材結合力好??商岣吆退芰项惒馁|的結合力,如:PVC、ABS等等,而其他改性辦法做不到。
8. 對Tg沒什么影響??蓡为毷褂?,也可以作為增韌劑添加到環(huán)氧配方中使用,它不會影響本體的Tg,甚至還有部分提高,我們知道Tg的高低決定了產品耐溫的高低,而采用橡膠增韌的辦法對Tg有所降低。
環(huán)氧樹脂改性聚氨酯乙醇合成性能研究相關測試介紹
隨著人們環(huán)保意識的日益增強,許多國家立法嚴格限制涂料中的有機揮發(fā)物(VOC),環(huán)境友好涂料是涂料發(fā)展的必然趨勢。水性涂料被認為是減少VOC的zui佳涂料,近年來發(fā)展十分迅速。目前市場上的水性涂料基料主要有聚丙烯酸酯(PA)乳液和聚氨酯(PU)乳液,其與溶劑型產品相比,具有安全、不燃、無毒、不污染環(huán)境等優(yōu)點,但是單一PA乳液的成膜性、耐磨性、耐化學品性、附著力等性能較差,而PU乳液在穩(wěn)定性、自增稠性、固含量、耐水性等方面不盡如人意。近年來,許多研究者利用PU乳液和PA乳液性能上具有的良好互補作用,共聚制備聚氨酯-丙烯酸酯(PUA)復合乳液[3~7]。雖然PUA復合乳液的性能有很大提高,但是作為水性木器涂料基料,仍存在吸水率高、硬度偏低等不足。在先前的PUA復合乳液研究基礎上,加入環(huán)氧樹脂,合成了環(huán)氧樹脂改性的聚氨酯-丙烯酸酯(PUEA)復合乳液,并對其性能進行了測試。
聚氨酯改性環(huán)氧樹脂結構式
了解聚氨酯改性環(huán)氧樹脂化學、乙醇結構式可參考相關化學書籍,比如《熱固性樹脂》、《絕緣材料》、《應用化工》及《化學與粘合》等。
環(huán)氧樹脂改性水性聚氨酯研究方法及性能介紹
根據改性原理的不同,可以把環(huán)氧改性水性聚氨酯的方式分為:共混、共聚和環(huán)氧開環(huán)后共聚等。
1.環(huán)氧樹脂和水性聚氨酯共混
環(huán)氧樹脂和水性聚氨酯共混屬于基本的物理共混,考慮到水分散相體系的基本特征,與水性聚氨酯進行共混的環(huán)氧樹脂常采用水性環(huán)氧樹脂,這樣可以使環(huán)氧樹脂和水性聚氨酯在分散的更加均勻、穩(wěn)定,并且也有利于后期各種顏填料的加入。2.環(huán)氧樹脂和水性聚氨酯嵌段共聚
環(huán)氧樹脂為多經基化合物,可以與異氰酸根直接進行反應,且起到部分交聯(lián)的作用,形成的部分網狀結構。目前,由于嵌段改性可以使環(huán)氧樹脂有效地接入聚氨酯結構中,且改性效果明顯。3.環(huán)氧樹脂開環(huán)后和水性聚氨酯共聚
環(huán)氧樹脂存在大量環(huán)氧基團,在起始劑作用下打開環(huán)氧基團,形成含輕基化合物,該輕基可直接與異氰酸根反應,接入水性聚氨酯主鏈中。目前國內環(huán)氧改性水性聚氨酯的研究中,環(huán)氧基團在反應體系中,未參加反應或者只是很少部分開環(huán)。造成最終乳液中依然含有環(huán)氧基團,在儲存時,環(huán)氧基團中的β位C原子受三乙胺、羥基、水等親核試劑進攻,氧原子受質子和路易斯酸等親電子試劑進攻發(fā)生開環(huán)反應,造成乳液的貯存穩(wěn)定性變差。采用合適的開環(huán)起始劑使其先開環(huán),再接入聚氨酯結構中發(fā)生共聚反應,可以很大程度提高乳液儲存穩(wěn)定性。