2．2 聚氨酯改性環(huán)氧樹脂的力學性能 改性環(huán)氧樹脂用MDA做固化劑100℃固化3 h后，測試力學性能，結果如下： 由圖5可以看出，隨著聚氨酯預聚體加入量的增加，拉伸強度和楊氏模量一直下降；在加入量達到一定程度(30份)以后，拉伸強度和楊氏模量急劇下降；隨著加入量繼續(xù)增加(50份以后)，拉伸強度和楊氏模量雖仍逐漸下降，但下降幅度與上一階段相比明顯減緩?！ ‰S聚合物中柔性鏈段增加，聚合物柔性提高、剛性下降，因此拉伸強度和楊氏模量一直下降。同時，體系固化后產生了微觀相分離，聚氨酯橡膠微粒以分散相分散在環(huán)氧樹脂的連續(xù)相中。在不同階段橡膠相產生的作用也不相同，加入量較小時，橡膠相起到受沖擊時引發(fā)銀紋并阻止銀紋進一步發(fā)展，吸收能量的應力集中物的作用，總體上仍表現出環(huán)氧樹脂連續(xù)相的性質，因而拉伸強度和楊氏模量雖因柔性鏈節(jié)的引入而下降，但下降幅度相對較?。辉诩尤肓窟_到一定程度(30份)以后，由于聚氨酯橡膠粒子聚集，粒徑逐漸增大，相分離程度加深，橡膠相類似于體系的缺陷，體系主導作用表現為環(huán)氧樹脂連續(xù)相被破壞，因而拉伸強度和楊氏模量大幅下降；隨著加入量繼續(xù)增加，聚氨酯逐漸聚集形成連續(xù)相，體系逐漸表現出了聚氨酯的性能，拉伸強度和楊氏模量雖下降，但下降幅度與上一階段比有所緩和。 由圖6可以看出，隨著聚氨酯預聚體加入量的增加，斷裂伸長率不斷增加。在加入量達到一定程度(70份)以后，斷裂伸長率迅速增加。隨著預聚體加入量的增加，沖擊強度不斷增加，在加人量為10份時出現第一個峰值，然后隨著預聚體加人量的增加沖擊強度開始下降；在加入量達到50份后，沖擊強度又開始增加，在加入量為70份時出現第二個峰值，然后沖擊強度又開始下降。 隨聚合物中柔性鏈段增加，聚合物柔性提高、剛性下降，因此斷裂伸長率一直增加；在體系的性能向聚氨酯的性能轉變后，斷裂伸長率迅速增加?！ ⊥瑯佑捎隗w系柔性的增加及橡膠相在不同階段所起作用不同，沖擊強度的變化出現了二個峰值。在橡膠相以增韌作用為主時，沖擊強度增加；在橡膠相以破壞主固化體系作用為主時，沖擊強度下降；聚氨酯形成連續(xù)相后，沖擊強度又增加；加入量太高時，由于體系變軟了，沖擊強度又下降，在100份時，強度比純環(huán)氧樹脂還要低。此外，70份和100份時，沖擊試片呈堅韌的橡膠狀，受沖擊時彎曲，打不斷。 由圖7可以看出，聚氨酯橡膠相含量較小時(20份)，破壞形式表現為脆性斷裂；在聚氨酯橡膠相含量達到一定程度(50份)，應力－應變曲線上出現屈服點，破壞形式表現為韌性斷裂；在聚氨酯橡膠相含量較高時(100份)，破壞形式表現為延性斷裂。實際上，雖然橡膠加入量為50份時，破壞形式為韌性斷裂，但此時拉伸強度已經很低了?！ ∮蓤D8可以看出，隨著聚氨酯預聚體加入量的增加，彎曲強度和彎曲模量一直下降，這也是體系剛性下降的結果。此外，聚氨酯預聚體添加至50份后，固化后的樹脂太軟，彎曲強度、彎曲楊氏模量都測不出來。（待續(xù)）
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