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改性BMI扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2018-5-16 21:21:48
改性BMI扩链剂改性BMI树脂的固化温度降到了150℃,韧性得到提高,复合材料性能优异。浇铸体弯曲强度119MPa,热变形温度272℃;玻璃纤维复合材料弯曲强度2034MPa,短梁剪切强度91.8MPa。

双马来酰亚胺(BMI)树脂的固化、后处理温度一般均高达200~250℃,给复合材料构件成型带来困难。采用引发剂可以有效地降低BMI树脂的固化温度而不降低其耐热性,但所得固化物脆性大。用二元胺作改性BMI扩链剂提高低温固化共聚型BMI树脂的韧性,为扩大BMI树脂基复合材料的应用创造较好条件。

BDDD树脂的DSC曲线为一单峰曲线,峰形平宽有利于控制固化反应和复合材料成型。峰始131℃、峰顶161℃、峰终184℃,表明引发剂的存在已大大降低BMI树脂的固化温度范围。BDDD树脂的凝胶化时间-温度曲线,同时绘出Lcxu292的曲线以作比较。

在相同的温度下,BDDD树脂的凝胶化时间更短,表明BDDD树脂的反应活性更大。与 Lcxu292树脂的DSC曲线特征峰温度比较,BDDD树脂的放热峰温度降低。所以,BDDD树脂的固化反应可在更低温度下进行。

参考Lcxu292的固化工艺,进行了不同固化工艺对浇铸体性能影响的实验。从中可见,固化工艺由120℃/8h+140℃/2h+160℃/2h降低 10℃变为110℃/8h+130℃/2h+150℃/2h后,浇铸体的弯曲强度、冲击强度、热变形温度均得到提高,验证了BDDD树脂的活性高于Lcxu292的实验结果。
BDDD树脂及其复合材料的性能。BDDD树脂浇铸体和玻璃纤维复合材料与未经扩链改性的低温固化BMI树脂以作比较。两者的固化、后处理工艺不同,Lcxu292固化工艺为120℃/8h+140℃/2h+160℃/2h,后处理工艺为180℃/8h;BDDD树脂固化工艺为110℃/8h+130℃/2h+150℃/2h,后处理工艺为180℃/16h,固化温度比Lcxu292降低了10℃。



3-氯-3’-乙基-4,4’-二氨基二苯甲烷性能说明

本品所含氨基,可以与异氰酸酯进行化学反应,生成聚脲类产品(弹性体制品等)

本品不溶于水,易溶于苯、氯苯、丙酮、乙醇等有机溶剂.

本品所含氨基易于氧化,储藏时应避免与空气、氧气、阳光接触,否则易导致产品色泽加深.

本品与固体MOCA相比,对人体安全性好.

3-氯-3’-乙基-4,4’-二氨基二苯甲烷主要用途

主要用作TDI系列聚氨酯-聚脲弹性体制品的扩链剂/固化剂。特别是在浇注弹性体的制备中有着广泛的使用。本品可以作为聚氨酯涂料、胶粘剂、密封剂、微孔弹性体、聚脲喷涂材料等的固化剂使用。本品也是环氧树脂的优良固化剂.



BDDD浇铸体弯曲强度、冲击强度高于Lcxu292,表明改性树脂的韧性得到提高。热变形温度低于Lcxu292,但仍有272℃,不失为耐热树脂基体。S-GF/BDDD复合材料的力学性能均高于E-GF/Lcxu292,短梁剪切强度提高到91.8MPa。剪切断口的扫描电镜观察也表明玻璃纤维与BDDD树脂间的粘接良好。

低温固化BMI树脂Lcxu292研究工作基础上,进行了改性BMI扩链剂扩链改性的研究,得到了韧性适中、耐热性较高的低温固化扩链BMI树脂BDDD。BDDD树脂的固化工艺为110℃/8h+130℃/2h+150℃/2h,后处理工艺为180℃/16h。浇铸体热变形温度272℃,弯曲强度119MPa,S-GF/BDDD复合材料性能优异,弯曲强度2034MPa短梁剪切强度91.8MPa。

合扩链剂基PU弹性体的DMTA混合扩链剂中不同BHTD含量的混合大二醇基PU弹性体试样的DMTA测试结果。由储能模量(E′)与温度的关系图谱可以看出,在20 ̄40℃温度范围内,所有试样的储能模量明显降低,但PUE-0参考试样的储能模量降低幅度不大;低于室温时,这些材料的储能模量存在着一定的差异,在所有混合扩链剂弹性体样品中,PUE-20的低温模量最低,表明引入的BHTD扩链剂能显著降低材料的模量。损耗角正切tanδ与温度的关系图谱中可知,损耗峰的强度和位置与扩链剂的组成有关。在10 ̄60℃范围内出现的损耗峰是由于在硬链段和软链段界面存在非晶态的界面区域所致。

PUE-80和PUE-0弹性体的最大内耗温度分别为10.3℃和31.2℃,其它弹性体的最大内耗峰温度介于两者之间,PUE-40弹性体的内耗峰最高。分析DMTA测试结果表明,当混合扩链剂中BHTD含量为40%时,硬链段相界面的非晶态区域增加,使相混合程度显著增加,致使材料的综合力学性能提高。


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