磨碎玻璃纤维/聚氨酯/环氧灌封材料的形态结构与力学性能

采用真空灌注工艺,制备磨碎玻璃纤维(MG)／聚氨酯(PU)／环氧(EP)灌封材料,并对其力学性能和微观结构进行研究。研究结果表明:随着PU含量的增加,PU／EP共混聚合物的拉伸和冲击强度呈先升后降的变化趋势。当PU含量为15％时,共混聚合物的综合力学性能最佳,拉伸强度为60．57 MPa,冲击强度为23．56 kJ／m2,与EP相比分别提高32．77％和115％。为进一步提高材料的强度,并保持良好韧性,采用添加MG的方法来增强PU／EP。当MG与EP的质量比为1:1时,材料的拉伸强度达到79．72 MPa,与PLJ／EP相比提高31．95％,而冲击强度为17．83 kJ／m2,仍保持较高水平;同时,与相同含量的活性硅微粉相比增强PU／EP材料的拉伸强度和冲击强度分别提高18．91％和11．51％。     

聚氨酯水分散体合成用原材料选择

通过考察树脂水分散性、耐水性及力学性能等方面的特征,讨论了聚氨酯水分散体合成时原材料的选择．研究表明,合成中使用的聚酯二醇分子量（Ｍｎ）大小、合成预聚体时原材料的－ＮＣＯ与－ＯＨ物质的量之比值（－ＮＣＯ／－ＯＨ）、树脂中羰基含量、预聚体中－ＮＣＯ与扩链剂中－ＮＨ２物质的量之比值（－ＮＣＯ／－ＮＨ２）、中和度对聚氨酯水分散体及胶膜性能具有很重要的影响．     

聚氨酯水分散体的性质和结构分析

研究了聚氨酯水分散体及其胶膜的性质和结构特征，测定了分散质的粒径大小及分布、涂膜材料红外光谱（ＩＲ）及热行为（ＤＳＣ）等特征．研究表明，合成体系为胶体分散状态，具有很好的稳定性，但胶膜耐水性、耐碱性有待提高；涂膜材料结构中存在着氢键行为和部分有序区域，并且聚氨酯的软、硬链段处于一定的微相分离状态．     

聚氨酯(PU)改性TDE-85/ MeTHPA体系的固化工艺研究

本实验选用聚醚二元醇（PPG）、甲苯二异氰酸酯（TDI）作为原料,合成了聚醚型聚氨酯预聚体.采用该预聚体、扩链剂、交联剂对TDE-85/甲基四氢邻苯二甲酸酐（MeTHPA）树脂体系进行改性,通过红外光谱和示差扫描量热法（DSC）分析,探讨与确定了聚氨酯改性环氧树脂体系固化工艺条件.研究表明：设计的聚氨酯（PU）改性TDE-85/ MeTHPA树脂体系的合适的固化工艺条件为：120℃/2h＋140℃/2h＋160℃/2h.在该固化工艺制度条件下,PU改性TDE-85/ MeTHPA体系固化反应完全.     

中学物理教学中的科学探究问题

认识科学探究在中学素质教育中的地位,简析中学物理教学中开展科学探究的几个问题.     

聚氨酯改性TDE-85/MeTHPA体系的固化反应

采用聚氨酯预聚体、扩链剂和交联剂对TDE-85/甲基四氢邻苯二甲酸酐(MeTHPA)树脂进行改性,通过红外光谱和示差扫描量热法(DSC)分析,探讨聚氨酯(PU)改性TDE-85/MeTHPA树脂体系固化反应。研究表明:固化反应的表观活化能由TDE-85/MeTHPA树脂体系的83.14 kJ/mol降至PU改性TDE-85/MeTHPA树脂体系的67.91 kJ/mol。确定的PU改性TDE-85/MeTHPA树脂体系合适的固化工艺条件为:120℃,2 h 140℃,2 h 160℃,2 h。在该固化工艺制度条件下,PU改性TDE-85/MeTHPA体系固化反应完全,能满足固化工艺要求。     

聚氨酯改性TDE-85/MeTHPA环氧树脂体系的结构表征

选用聚醚二元醇(PPG)和甲苯二异氰酸酯(TDI)为原料,合成聚醚型聚氨酯预聚体。采用该聚氨酯预聚体(PUP)、扩链剂、交联剂对TDE-85/甲基四氢邻苯二甲酸酐(MeTHPA)环氧树脂进行改性,通过扫描电镜与红外光谱分析,探讨聚氨酯(PU)改性环氧树脂(EP)体系的结构特征。结果表明:TDE-85与MeTHPA之间发生固化反应,形成环氧聚合物网络Ⅰ;1,4-丁二醇(1,4-BDO)及三羟甲基丙烷(TMP)与PU预聚体之间发生了扩链、交联反应,形成聚氨酯聚合物Ⅱ;PU改性TDE-85/MeTHPA树脂为非均相结构,PU含量是影响PU/EP材料两相相容性和相区尺寸的主要因素;当添加的PUP质量分数为15%时,PU改性TDE-85/MeTHPA体系具有互穿聚合物网络结构特征。     

间乙炔基苯偶氮联苯型酚醛树脂的结构与性能

通过间乙炔基苯基重氮盐和联苯酚醛树脂(BN)之间的偶合反应,合成新型的加成固化型间乙炔基苯偶氮联苯型酚醛树脂(EPABN)。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、差示扫描量热法(DSC)和热重分析(TG)等检测手段表征EPABN树脂的结构和性能。研究结果表明:EPABN树脂分子结构中成功引入乙炔基苯基团;通过乙炔基的偶联反应,EPABN树脂自交联固化物形成芳环等刚性或交联结构;当EPABN树脂的自固化产物的质量损失率为5%和10%,热分解温度分别为460℃和527℃,与联苯酚醛树脂相比分别提高59℃和75℃;EPABN树脂固化物在700℃和1 000℃时氮气氛围残炭率分别为77.9%和70.4%,较联苯酚醛树脂分别提高20.8%和17.1%;EPABN树脂具有优异的耐热性和耐烧蚀性能,有望作为耐烧蚀材料在航空航天领域得到应用。     

高性能TDE-85/E-51环氧树脂的聚氨酯增韧改性

以混合芳胺为固化剂,通过聚氨酯（Pu）对4,5-环氧环己烷-1,2-二甲酸二缩水甘油酯（TDE-85）与二酚基丙烷缩水甘油醚（E-51）环氧树脂的混合树脂体系的改性,制备了高性能聚氨酯改性环氧树脂（PU／EP）。通过红外光谱图、扫描电镜（SEM）、热重（TG）分析及力学性能的表征讨论PU／EP体系的结构与性能特征。研究结果表明：PU和EP分子链之间存在着化学接枝反应,能有效地改善PU／EP体系中PU和EP分子间的相容性及相互贯穿;与TDE-85与E-51的混和环氧树脂比,PU改性TDE-85与E-51的混和环氧树脂仍然具有很强的耐热性能,并且冲击强度、拉伸强度均获得显著提高;PU／EP体系断口裂纹呈明显的韧性断裂特征,说明TDE-85与E-51的混和环氧树脂PU改性增韧效果明显。     

丙烯酸树脂改性的水性聚氨酯热行为分析

通过二树脂的机构共混、化学共混即核－壳型聚合过程,及设计聚氨酯（ＰＵ）、丙烯酸树脂（ＰＡ）分子链之间形成化学键等方法,研究了用丙烯酸树脂改性的水性聚氨酯。ＤＳＣ曲线分析表明：材料中的ＰＵ链的软段、硬件及ＰＡ分子链之间具有一定的相容性和共混程度;ＰＵ链硬段、ＰＡ分子链之间形成化学键,能提高二者分子链相容性及共混程度;化学共混体系即核－壳型聚合物ＰＵＡ及ＰＵＡ′中ＰＵ、ＰＡ分子链之间处于一定的微相分离