CN105153389A - 一种聚氨酯-环氧树脂材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种聚氨酯-环氧树脂材料及其制备方法,属于高分子材料技术领域。本发明的聚氨酯-环氧树脂材料包括以下按照重量份数计的原料:甲苯二异氰酸酯5-15份、聚丙二醇20-30份、3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷10-20份、环氧树脂5-15份、N,N-二甲基苄胺3-9份、N,N-二甲基甲酰胺5-15份。本发明以聚氨酯、环氧树脂为基本网络材料,通过互惯共聚的手段,成功制备了聚氨酯-环氧树脂材料,该材料是一种互补材料,实现聚氨酯和环氧树脂的性能优势互补,优于聚合物本身的性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种高分子材料及其制备方法,更具体地说,本发明涉及一种聚氨酯-环氧树脂材料及其制备方法,属于高分子材料技术领域。
背景技术
通过两种聚合物分子的互穿缠结可以得到具有互补的聚合物。该聚合物可以实现材料性能的优势互补,从而获得优于聚合物本身性能的材料。因此,互补材料的研究开发及其制备工艺成为研究者关注的较多的对象。
现有技术中还没有很好的聚氨酯-环氧树脂相互互补的材料。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中还没有很好的聚氨酯-环氧树脂相互互补的材料的问题。本发明提供一种聚氨酯-环氧树脂材料,该材料是一种互补材料,实现聚氨酯和环氧树脂的性能优势互补。
为了实现发明目的,其具体的技术方案如下:
一种聚氨酯-环氧树脂材料,其特征在于:包括以下按照重量份数计的原料:
甲苯二异氰酸酯5-15份
聚丙二醇20-30份
3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷10-20份
环氧树脂5-15份
N,N-二甲基苄胺3-9份
N,N-二甲基甲酰胺5-15份。
优选的,本发明所述的环氧树脂为环氧树脂E-51。
一种聚氨酯-环氧树脂材料的制备方法,其特征在于:包括以下工艺步骤:
A、先将甲苯二异氰酸酯在真空下脱水;在氮气保护下称取甲苯二异氰酸酯,并转移至具电动搅拌的三口瓶内;反应温度升至60℃时,缓慢滴加预先经过脱水的聚丙二醇,在2h内加毕;聚丙二醇滴加完后,继续反应4-6h,得到聚氨酯预聚物,备用。
B、于一具有电动搅拌的三口瓶内,加入环氧树脂和N,N-二甲基苄胺,混合均匀作为A组分;
C、将步骤A得到的聚氨酯预聚物和3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷混合均匀作为B组分;
D、将N,N-二甲基甲酰胺加入到B组分中,搅拌均匀;将A组分加入到B组分中,快速搅拌混合均匀;
E、于80-90℃的烘箱中固化8-10h,然后120-130℃下固化12-14h,得到聚氨酯-环氧树脂材料。
本发明带来的有益技术效果:
本发明解决了现有技术中还没有很好的聚氨酯-环氧树脂相互互补的材料的问题。本发明以聚氨酯、环氧树脂为基本网络材料,通过互惯共聚的手段,成功制备了聚氨酯-环氧树脂材料,该材料是一种互补材料,实现聚氨酯和环氧树脂的性能优势互补,优于聚合物本身的性能。
具体实施方式
实施例1
一种聚氨酯-环氧树脂材料,包括以下按照重量份数计的原料:
甲苯二异氰酸酯5份
聚丙二醇20份
3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷10份
环氧树脂5份
N,N-二甲基苄胺3份
N,N-二甲基甲酰胺5份。
实施例2
一种聚氨酯-环氧树脂材料,包括以下按照重量份数计的原料:
甲苯二异氰酸酯15份
聚丙二醇30份
3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷20份
环氧树脂15份
N,N-二甲基苄胺9份
N,N-二甲基甲酰胺15份。
实施例3
一种聚氨酯-环氧树脂材料,包括以下按照重量份数计的原料:
甲苯二异氰酸酯10份
聚丙二醇25份
3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷15份
环氧树脂10份
N,N-二甲基苄胺6份
N,N-二甲基甲酰胺10份。
实施例4
一种聚氨酯-环氧树脂材料的制备方法,包括以下工艺步骤:
A、先将甲苯二异氰酸酯在真空下脱水;在氮气保护下称取甲苯二异氰酸酯,并转移至具电动搅拌的三口瓶内;反应温度升至60℃时,缓慢滴加预先经过脱水的聚丙二醇,在2h内加毕;聚丙二醇滴加完后,继续反应4h,得到聚氨酯预聚物,备用。
B、于一具有电动搅拌的三口瓶内,加入环氧树脂和N,N-二甲基苄胺,混合均匀作为A组分;
C、将步骤A得到的聚氨酯预聚物和3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷混合均匀作为B组分;
D、将N,N-二甲基甲酰胺加入到B组分中,搅拌均匀;将A组分加入到B组分中,快速搅拌混合均匀;
E、于80℃的烘箱中固化8h,然后120℃下固化12h,得到聚氨酯-环氧树脂材料。
实施例5
一种聚氨酯-环氧树脂材料的制备方法,包括以下工艺步骤:
A、先将甲苯二异氰酸酯在真空下脱水;在氮气保护下称取甲苯二异氰酸酯,并转移至具电动搅拌的三口瓶内;反应温度升至60℃时,缓慢滴加预先经过脱水的聚丙二醇,在2h内加毕;聚丙二醇滴加完后,继续反应6h,得到聚氨酯预聚物,备用。
B、于一具有电动搅拌的三口瓶内,加入环氧树脂和N,N-二甲基苄胺,混合均匀作为A组分;
C、将步骤A得到的聚氨酯预聚物和3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷混合均匀作为B组分;
D、将N,N-二甲基甲酰胺加入到B组分中,搅拌均匀;将A组分加入到B组分中,快速搅拌混合均匀;
E、于90℃的烘箱中固化10h,然后130℃下固化14h,得到聚氨酯-环氧树脂材料。
实施例6
一种聚氨酯-环氧树脂材料的制备方法,包括以下工艺步骤:
A、先将甲苯二异氰酸酯在真空下脱水;在氮气保护下称取甲苯二异氰酸酯,并转移至具电动搅拌的三口瓶内;反应温度升至60℃时,缓慢滴加预先经过脱水的聚丙二醇,在2h内加毕;聚丙二醇滴加完后,继续反应5h,得到聚氨酯预聚物,备用。
B、于一具有电动搅拌的三口瓶内,加入环氧树脂和N,N-二甲基苄胺,混合均匀作为A组分;
C、将步骤A得到的聚氨酯预聚物和3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷混合均匀作为B组分;
D、将N,N-二甲基甲酰胺加入到B组分中,搅拌均匀;将A组分加入到B组分中,快速搅拌混合均匀;
E、于85℃的烘箱中固化9h,然后125℃下固化13h,得到聚氨酯-环氧树脂材料。
Claims (4)
1.一种聚氨酯-环氧树脂材料,其特征在于:包括以下按照重量份数计的原料:
甲苯二异氰酸酯5-15份
聚丙二醇20-30份
3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷10-20份
环氧树脂5-15份
N,N-二甲基苄胺3-9份
N,N-二甲基甲酰胺5-15份。
2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯-环氧树脂材料,其特征在于:所述的环氧树脂为环氧树脂E-51。
3.根据权利要求1所述的一种聚氨酯-环氧树脂材料的制备方法,其特征在于:包括以下工艺步骤:
A、先将甲苯二异氰酸酯在真空下脱水;在氮气保护下称取甲苯二异氰酸酯,并转移至具电动搅拌的三口瓶内;反应温度升至60℃时,缓慢滴加预先经过脱水的聚丙二醇,在2h内加毕;聚丙二醇滴加完后,继续反应4-6h,得到聚氨酯预聚物,备用。
4.B、于一具有电动搅拌的三口瓶内,加入环氧树脂和N,N-二甲基苄胺,混合均匀作为A组分;
C、将步骤A得到的聚氨酯预聚物和3,3-二氯-4,4-二氨基二苯甲烷混合均匀作为B组分;
D、将N,N-二甲基甲酰胺加入到B组分中,搅拌均匀;将A组分加入到B组分中,快速搅拌混合均匀;
E、于80-90℃的烘箱中固化8-10h,然后120-130℃下固化12-14h,得到聚氨酯-环氧树脂材料。
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