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聚酰亞胺樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑
| 來(lái)源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-2-16 16:59:25 |
聚酰亞胺樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑實(shí)驗(yàn)：核磁共振氫譜(1 H-NMR)在MERCURY-VX300型核磁共振儀上測(cè)得，DMSO-d6為溶劑，四甲基硅烷(TMS)為內(nèi)標(biāo)。凝膠滲透色譜(GPC)表征在WATERS1515/2414凝膠滲透色譜儀上進(jìn)行，聚苯乙烯為標(biāo)樣，NMP為流動(dòng)相。示差掃描量熱法(DSC)測(cè)試采用DiamondDSC6300。熱重分析(TGA)測(cè)試采用DiamondTG-DTA6300型熱重分析儀進(jìn)行測(cè)試。力學(xué)性能測(cè)試在RGD型電子拉力機(jī)上進(jìn)行測(cè)定，拉伸速度為100mm/min。耐錫焊性測(cè)試采用調(diào)溫錫爐進(jìn)行測(cè)試。
聚酰亞胺樹(shù)脂紅外表征：取適量的S-2K試樣單體粉末，制成KBr壓片，在BRUKERVERTEX70紅外光譜儀上測(cè)定FTIR譜圖可知，S-2K試樣的FTIR特征吸收峰波數(shù)(cm-1)為:1777(C==O的反對(duì)稱伸縮振動(dòng)吸收峰)，1721(C==O的對(duì)稱伸縮振動(dòng)吸收峰)，1378(亞胺環(huán)C?N伸縮振動(dòng)吸收峰)，745(亞胺環(huán)C==O的面外伸縮振動(dòng)吸收峰)，691(馬來(lái)酰亞胺環(huán)雙鍵上C?H面外彎曲伸縮振動(dòng)吸收峰)。
核磁共振表征:取適量S-2K試樣單體粉末， 溶解于DMSO溶劑中，測(cè)定其譜圖，結(jié)果顯示其具有明顯的叔丁基的化學(xué)位移(1.358)，雙酚A二酐上的異丙基質(zhì)子的化學(xué)位移(1.712)，馬來(lái)酰亞胺環(huán)雙鍵上氫的峰(7.171)。
隨著分子質(zhì)量的增加，其特性粘度也隨著增大。理論分子質(zhì)量為5506的聚酰亞胺齊聚物凝膠滲透色譜(GPC)表征結(jié)果表明其數(shù)均分子質(zhì)量為5.05，與理論值接近。
聚酰亞胺樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑用量對(duì)封端聚酰亞胺基膜力學(xué)性能的影響。取S-5K分別按與BBA物質(zhì)的量比為2.8，3.7，4.6，5.5，7.3混合溶解于NMP中，涂覆玻璃板程序升溫固化后得到薄膜，測(cè)定薄膜的力學(xué)性能可知，當(dāng)BBA與聚酰亞胺齊聚物的物質(zhì)的量比接近1.1時(shí)，薄膜的力學(xué)性能最好，增韌效果較好。
加入聚酰亞胺樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑前后聚酰亞胺基膜力學(xué)性能變化。選用BBA與聚酰亞胺齊聚物的物質(zhì)的量比為1.1，混合于NMP中涂敷、程序升溫固化成膜后，測(cè)試加入BBA前、后薄膜的力學(xué)性能。由此可知，S-2K、S-3K若不經(jīng)BBA改性所得到的膜很脆，拉伸強(qiáng)度很小，改性后具有一定的拉伸強(qiáng)度，而S-5K、S-7K、S-9K在加入BBA后其拉伸強(qiáng)度明顯提高，可見(jiàn)加入雙烯丙基雙酚A對(duì)樹(shù)脂起到了一定的增韌改性作用。
加入BBA前后封端型聚酰亞胺基體樹(shù)脂固化性能的變化。分析數(shù)據(jù)表明，加入BBA前由于活性基團(tuán)數(shù)目很少，擴(kuò)鏈的BMI沒(méi)有明顯的熔融的吸熱峰和固化放熱峰。加入BBA后，DSC譜圖呈雙峰曲線，在較低溫度100~150?的放熱峰是預(yù)聚反應(yīng)放熱峰，對(duì)應(yīng)烯丙基雙鍵與馬來(lái)酰亞胺雙鍵間的烯(ENE)加成反應(yīng);DSC圖中高溫290?左右的放熱峰是共聚體系的固化反應(yīng)峰，主要對(duì)應(yīng)預(yù)聚物中的共扼二烯與馬來(lái)酰亞胺環(huán)上雙鍵的成環(huán)反應(yīng)(Diels-Alder)。
4,4'-雙仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)產(chǎn)品用途
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可應(yīng)用于硬泡、軟泡、涂料、膠粘劑、密封劑、彈性體、典型的使用量為多元醇的1-5%。4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA還可應(yīng)用于噴涂聚脲、及多種用于金屬和混凝土修補(bǔ)的化合物。
軟泡：大塊泡沫 - 在標(biāo)準(zhǔn)的TDI和高回彈泡沫組合料中,加入3-5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高泡沫的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和承載性能,在多數(shù)情況下,這些優(yōu)點(diǎn)在降低泡沫密度得以實(shí)現(xiàn)在聚酯泡沫中,同樣比例的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以顯著提高撕裂強(qiáng)度和承載性能,而不影響泡沫的其他性能。冷模塑泡沫 - 在商業(yè)應(yīng)用中已經(jīng)證實(shí),加入1-2php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 可降低密度、軟化泡沫,從而使泡沫性能得以優(yōu)化。還可以增強(qiáng)拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和延伸率,縮短脫模時(shí)間。
硬泡：聚氨酯硬泡 – 在有水或無(wú)水硬泡體系中使用3-5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA, 可明顯提高泡沫的壓縮強(qiáng)度及尺寸穩(wěn)定性,同時(shí)降低易脆性,提高閉孔率,降低導(dǎo)熱系數(shù)。聚異氰脲酸酯硬泡 - - 在系統(tǒng)中加入5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高壓縮強(qiáng)度100%,在高比例水發(fā)泡或全水發(fā)泡中,尺寸穩(wěn)定性顯著改善。
涂料/膠粘劑/密封劑/彈性體：涂料 - - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于TDI和MDI的涂料的室溫熟化.配合適當(dāng)?shù)拇呋瘎┕彩旎瘎?可以生產(chǎn)用于噴涂、澆鑄法的組合料系統(tǒng)。用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作熟化劑的配方,可以提高粘著性和表面質(zhì)量。
膠粘劑 - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA使得基層更好地潤(rùn)濕,熟化后的聚合物與涂敷的表面更好地粘著。硬彈性體- - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于MDI半預(yù)聚物的熟化,以生產(chǎn)一系列硬度高的彈性體。
軟彈性體 – 使用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 作熟化劑可以延長(zhǎng)釜中壽命,從而生產(chǎn)用作工業(yè)密封材料的軟彈性體。
按照以下升溫程序除去溶劑并固化:80?/2h+120?/2h+150?/1h+180?/1h+220?/1h+240?/1h+260?/1h。所得無(wú)膠型撓性覆銅板FCCL分別標(biāo)記FCCL-2K、FCCL-3K、FCCL-5K、FCCL-7K、FCCL-9K。
特性粘度用毛細(xì)管內(nèi)徑為0.5~0.6mm的烏氏粘度計(jì)，在(30&0.5)?的恒溫條件下，濃度為0.5g/dL的NMP中測(cè)試，用程镕時(shí)一點(diǎn)法2(sp-lnr) 1/2 /c求得。傅里葉變換紅外光譜 (FTIR)表征在BRUKERVERTEX70紅外光譜儀上進(jìn)行，采用KBr壓片。
加入BBA前其5%失重溫度為453，34?,10%失重溫度為491，03?;加入BBA后其5%失重溫度為452，61?,10%失重溫度488，08?。結(jié)果表明,BBA改性的馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂體系的韌性大大提高且熱穩(wěn)定性并沒(méi)有明顯降低。
由于擴(kuò)鏈的雙馬來(lái)酰亞胺活性基團(tuán)很少,不同溫度下固化產(chǎn)物的FTIR圖不能明顯看出其固化相關(guān)基團(tuán)的消失和出現(xiàn)。于是采用不同固化溫度固化基體樹(shù)脂得到薄膜樣品,將樣品進(jìn)行力學(xué)性能的測(cè)試來(lái)確定最佳固化工藝。由此可知,隨著固化溫度的升高和固化時(shí)間的增加,其拉伸強(qiáng)度隨之提高,當(dāng)溫度在260?和280?固化時(shí),薄膜拉伸強(qiáng)度變化不大,所以可確定為以下最佳固化工藝:80?/2h+120?/2h+150?/1h+180?/1h+220?/1h+240?/1h+260?/1h。
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