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聚酰亚胺树脂扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-2-16 16:59:25
聚酰亚胺树脂扩链剂实验:核磁共振氢谱(1 H-NMR)在MERCURY-VX300型核磁共振仪上测得,DMSO-d6为溶剂,四甲基硅烷(TMS)为内标。凝胶渗透色谱(GPC)表征在WATERS1515/2414凝胶渗透色谱仪上进行,聚苯乙烯为标样,NMP为流动相。示差扫描量热法(DSC)测试采用DiamondDSC6300。热重分析(TGA)测试采用DiamondTG-DTA6300型热重分析仪进行测试。力学性能测试在RGD型电子拉力机上进行测定,拉伸速度为100mm/min。耐锡焊性测试采用调温锡炉进行测试。

聚酰亚胺树脂红外表征:取适量的S-2K试样单体粉末,制成KBr压片,在BRUKERVERTEX70红外光谱仪上测定FTIR谱图可知,S-2K试样的FTIR特征吸收峰波数(cm-1)为:1777(C==O的反对称伸缩振动吸收峰),1721(C==O的对称伸缩振动吸收峰),1378(亚胺环C?N伸缩振动吸收峰),745(亚胺环C==O的面外伸缩振动吸收峰),691(马来酰亚胺环双键上C?H面外弯曲伸缩振动吸收峰)。

核磁共振表征:取适量S-2K试样单体粉末, 溶解于DMSO溶剂中,测定其谱图,结果显示其具有明显的叔丁基的化学位移(1.358),双酚A二酐上的异丙基质子的化学位移(1.712),马来酰亚胺环双键上氢的峰(7.171)。

随着分子质量的增加,其特性粘度也随着增大。理论分子质量为5506的聚酰亚胺齐聚物凝胶渗透色谱(GPC)表征结果表明其数均分子质量为5.05,与理论值接近。
聚酰亚胺树脂扩链剂用量对封端聚酰亚胺基膜力学性能的影响。取S-5K分别按与BBA物质的量比为2.8,3.7,4.6,5.5,7.3混合溶解于NMP中,涂覆玻璃板程序升温固化后得到薄膜,测定薄膜的力学性能可知,当BBA与聚酰亚胺齐聚物的物质的量比接近1.1时,薄膜的力学性能最好,增韧效果较好。

加入聚酰亚胺树脂扩链剂前后聚酰亚胺基膜力学性能变化。选用BBA与聚酰亚胺齐聚物的物质的量比为1.1,混合于NMP中涂敷、程序升温固化成膜后,测试加入BBA前、后薄膜的力学性能。由此可知,S-2K、S-3K若不经BBA改性所得到的膜很脆,拉伸强度很小,改性后具有一定的拉伸强度,而S-5K、S-7K、S-9K在加入BBA后其拉伸强度明显提高,可见加入双烯丙基双酚A对树脂起到了一定的增韧改性作用。

加入BBA前后封端型聚酰亚胺基体树脂固化性能的变化。分析数据表明,加入BBA前由于活性基团数目很少,扩链的BMI没有明显的熔融的吸热峰和固化放热峰。加入BBA后,DSC谱图呈双峰曲线,在较低温度100~150?的放热峰是预聚反应放热峰,对应烯丙基双键与马来酰亚胺双键间的烯(ENE)加成反应;DSC图中高温290?左右的放热峰是共聚体系的固化反应峰,主要对应预聚物中的共扼二烯与马来酰亚胺环上双键的成环反应(Diels-Alder)。



4,4'-双仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)产品用途

4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可应用于硬泡、软泡、涂料、胶粘剂、密封剂、弹性体、典型的使用量为多元醇的1-5%。4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA还可应用于喷涂聚脲、及多种用于金属和混凝土修补的化合物。

软泡:大块泡沫 - 在标准的TDI和高回弹泡沫组合料中,加入3-5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高泡沫的拉伸强度、撕裂强度和承载性能,在多数情况下,这些优点在降低泡沫密度得以实现在聚酯泡沫中,同样比例的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以显著提高撕裂强度和承载性能,而不影响泡沫的其他性能。冷模塑泡沫 - 在商业应用中已经证实,加入1-2php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 可降低密度、软化泡沫,从而使泡沫性能得以优化。还可以增强拉伸强度、撕裂强度和延伸率,缩短脱模时间。

硬泡:聚氨酯硬泡  – 在有水或无水硬泡体系中使用3-5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA, 可明显提高泡沫的压缩强度及尺寸稳定性,同时降低易脆性,提高闭孔率,降低导热系数。聚异氰脲酸酯硬泡 - - 在系统中加入5php的4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高压缩强度100%,在高比例水发泡或全水发泡中,尺寸稳定性显著改善。

涂料/胶粘剂/密封剂/弹性体:涂料 - - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于TDI和MDI的涂料的室温熟化.配合适当的催化剂共熟化剂,可以生产用于喷涂、浇铸法的组合料系统。用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作熟化剂的配方,可以提高粘着性和表面质量。

胶粘剂 - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA使得基层更好地润湿,熟化后的聚合物与涂敷的表面更好地粘着。硬弹性体- - 4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于MDI半预聚物的熟化,以生产一系列硬度高的弹性体。

软弹性体 – 使用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 作熟化剂可以延长釜中寿命,从而生产用作工业密封材料的软弹性体。


按照以下升温程序除去溶剂并固化:80?/2h+120?/2h+150?/1h+180?/1h+220?/1h+240?/1h+260?/1h。所得无胶型挠性覆铜板FCCL分别标记FCCL-2K、FCCL-3K、FCCL-5K、FCCL-7K、FCCL-9K。

特性粘度用毛细管内径为0.5~0.6mm的乌氏粘度计,在(30&0.5)?的恒温条件下,浓度为0.5g/dL的NMP中测试,用程镕时一点法2(sp-lnr) 1/2 /c求得。傅里叶变换红外光谱 (FTIR)表征在BRUKERVERTEX70红外光谱仪上进行,采用KBr压片。

加入BBA前其5%失重温度为453,34?,10%失重温度为491,03?;加入BBA后其5%失重温度为452,61?,10%失重温度488,08?。结果表明,BBA改性的马来酰亚胺树脂体系的韧性大大提高且热稳定性并没有明显降低。

由于扩链的双马来酰亚胺活性基团很少,不同温度下固化产物的FTIR图不能明显看出其固化相关基团的消失和出现。于是采用不同固化温度固化基体树脂得到薄膜样品,将样品进行力学性能的测试来确定最佳固化工艺。由此可知,随着固化温度的升高和固化时间的增加,其拉伸强度随之提高,当温度在260?和280?固化时,薄膜拉伸强度变化不大,所以可确定为以下最佳固化工艺:80?/2h+120?/2h+150?/1h+180?/1h+220?/1h+240?/1h+260?/1h。

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