本发明专利技术公开一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂及制备方法。端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂由端异氰酸酯含氟聚氨酯、环氧树脂和催化剂A组成，其中端异氰酸酯含氟聚氨酯由二异氰酸酯封端的含氟化合物、聚醚N210、催化剂B组成，其中二异氰酸酯封端的含氟化合物由4,4,5,5,5-五氟戊醇、异佛尔酮二异氰酸酯的三聚体和催化剂C组成。其制备方法包括二异氰酸酯封端的含氟化合物制备、端异氰酸酯含氟聚氨酯制备和端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂制备三个步骤。所得端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂相对于纯环氧树脂其拉伸强度提高32.6-38.2%，冲击强度提高115-119%，对水的接触角提高69.1-72.7%。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种改性环氧树脂及其制备方法，更具体的说是涉及。
技术介绍
环氧树脂是一类重要的热固性树脂，在胶黏剂、涂料、电子电气绝缘材料、增强材料及先进复合材料领域得到广泛应用。但一般环氧树脂固化物脆性大，韧性低，冲击性能差，耐候性差，限制了它在耐冲击地坪及某些电子电工领域的应用。环氧树脂的增韧方法一般是加入热塑性树脂，效果为环氧树脂固化物的冲击强度有所提高，但拉伸强度等会有所下降，使其应用具有局限性。
技术实现思路
本专利技术目的之一为了解决上述的技术问题而提供一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂，该端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂具有比环氧树脂更好的拉伸强度、冲击强度、疏水性和耐候性。本专利技术目的之二是提供上述的一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂的制备方法。本专利技术的技术方案一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂，按重量份数计算，其原料组成及含量如下端异氰酸酯含氟聚氨酯20 30份环氧树脂100 120份催化剂AO. 06 I. 8份其中所述的催化剂A为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三苯基膦、三乙胺中的一种或两种以上组成的混合物；所述的环氧树脂为环氧树脂E-51、环氧树脂E-42或环氧树脂E-51与环氧树脂E-42中组成的混合物；所述的端异氰酸酯含氟聚氨酯，按重量份数计算，其原料组成及含量如下二异氰酸酯封端的含氟化合物100 120份聚醚N21060 75份催化剂BO. 02 I. O份其中，所述的催化剂B为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三苯基膦、三乙胺中的一种或一种以上的混合物；所述的二异氰酸酯封端的含氟化合物，按重量份数计算，其原料组成及含量如下4, 4, 5, 5, 5-五氟戍醇40 60份异佛尔酮二异氰酸酯的三聚体200 220份4催化剂CO. 02 I. O份其中所述的催化剂C为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三苯基膦、三乙胺中的一种或两种以上组成的混合物；上述的催化剂A、B、C相同或不同。上述的一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂的制备方法，具体包括如下步骤(1)、二异氰酸酯封端的含氟化合物的制备将4，4，5，5，5-五氟戊醇、异佛尔酮二异氰酸酯的三聚体和催化剂C混合后，80 85°C 下反应2. 5 3h，即得二异氰酸酯封端的含氟化合物；(2)、端异氰酸酯含氟聚氨酯的制备将聚醚N210在110 120°C、真空度710 750mmHg下搅拌脱水O. 5 lh，氮气保护下加入步骤(I)所得的二异氰酸酯封端的含氟化合物和催化剂B，82 85°C下反应2. 5 3h，然后真空脱泡，即得端异氰酸酯含氟聚氨酯；(3)、端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂的制备 将环氧树脂在120 130°C、真空度720 750mmHg下搅拌脱水I 2h，然后在通氮气下加入步骤(2)所得的端异氰酸酯含氟聚氨酯，搅拌20 30min，加入催化剂A，80 85°C 下反应2 3h，然后真空脱泡，即得端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂。本专利技术的有益效果本专利技术的一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂，通过柔性的端异氰酸酯含氟聚氨酯与环氧树脂复合，增加了环氧树脂的韧性。同时通过环氧树脂上羟基与端异氰酸酯含氟聚氨酯上异氰酸酯基化学键合，增加环氧树脂的拉伸强度，端异氰酸酯含氟聚氨酯结构的 C-F键在固化过程中迁移至材料表面，增加了环氧树脂的耐候性、疏水性，并赋予其低表面能特性。本专利技术的一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂，经按GB1040-79塑料拉伸性能试验方法及GB16420-1996塑料冲击试验方法检测，该树脂与D230聚醚胺固化剂3:1 (重量比)固化后，其拉伸强度比纯环氧树脂提高了 32. 6-38. 2% ;冲击强度比纯环氧树脂提高了 115-119%，对水的接触角比纯环氧树脂提高了 69. 1-72. 7%。由此可见，本专利技术的一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂的综合性能明显优于现有的环氧树脂。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术进一步详细描述，但并不限制本专利技术。本专利技术各实施例所用的原料均为市售，规格均为化学纯。实施例I一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂，按重量份数计算，其原料组成及含量如下端异氰酸酯含氟聚氨酯20份环氧树脂120份催化剂AO. 06份其中所述的催化剂A为辛酸亚锡；所述的环氧树脂为环氧树脂E-51 ；所述的端异氰酸酯含氟聚氨酯，按重量份数计算，其原料组成及含量如下二异氰酸酯封端的含氟化合物聚醚N210 催化剂B100份 60份 O. 02 份其中，所述的催化剂B为辛酸亚锡；所述的二异氰酸酯封端的含氟化合物，按重量份数计算，其原料组成及含量如下其中所述的催化剂C为二月桂酸二丁基锡。上述的一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂的制备方法，具体包括如下步(1)、二异氰酸酯封端的含氟化合物的制备将40份4，4，5，5，5-五氟戊醇、200份异佛尔酮二异氰酸酯的三聚体和O. 04份催化剂 C即二月桂酸二丁基锡混合后，80°C下反应2. 5h，即得二异氰酸酯封端的含氟化合物；(2)、端异氰酸酯含氟聚氨酯的制备将60份聚醚N210在110°C、真空度710mmHg下搅拌脱水lh，氮气保护下加入步骤(I) 所得的100份二异氰酸酯封端的含氟化合物和O. 02份催化剂B即辛酸亚锡，82°C下反应2.5h，然后真空脱泡，即得端异氰酸酯含氟聚氨酯；(3)、端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂的制备将120份环氧树脂在120°C、真空度720mmHg下搅拌脱水2h，然后在通氮气下加入步骤(2)所得的20份端异氰酸酯含氟聚氨酯，搅拌2(T30min，加入O. 06份催化剂A即二月桂酸二丁基锡，80°C下反应2h，然后真空脱泡，即得端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂。上述所得的一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂，经按GB1040-79塑料拉伸性能试验方法及GB16420-1996塑料冲击试验方法检测，即该端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂与D230聚醚胺固化剂3:1(重量比)固化后，其拉伸强度达76. 8MPa，比纯环氧树脂 (55. 6MPa)提高了 38. 1% ;冲击强度达16. 2kJ/m2，比纯环氧树脂(7. 4 kj/m2)提高了 119%， 对水的接触角达95°，比纯环氧树脂的55°提高了 72. 7%。实施例2一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂，按重量份数计算，其原料组成及含量如下端异氰酸酯含氟聚氨酯30份环氧树脂100份催化剂AI. 8份其中所述的催化剂A为二月桂酸二丁基锡；所述的环氧树脂为环氧树脂E-42 ；所述的端异氰酸酯含氟聚氨酯，按重量份数计算，其原料组成及含量如下二异氰酸酯封端的含氟化合物120份4，4, 5, 5, 5-五氟戍醇异佛尔酮二异氰酸酯的三聚体催化剂C40份 200份 O. 04 份聚醚N210 催化剂B75份 I. O份其中，所述的催化剂B为二月桂酸二丁基锡；所述的二异氰酸酯封端的含氟化合物，按重量份数计算，其原料组成及含量如下其中所述的催化剂C为辛酸亚锡。上述的一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂的制备方法，具体包括如下步(1)、二异氰酸酯封端的含氟化合物的制备将60份4，4，5，5，5-五氟戊醇、220份异佛尔酮二异氰酸酯的三聚体和I. O份催化剂C 即辛酸亚锡混合后，85°C下反应3h，即得本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种端异氰酸酯含氟聚氨酯改性环氧树脂，其特征在于按重量份数计算，其原料组成及含量如下：端异氰酸酯含氟聚氨酯？？？？？？？？？？？？？？20～30份环氧树脂？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？100～120份催化剂A？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.06～1.8份其中，所述的催化剂A为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三苯基膦、三乙胺中的一种或两种以上组成的混合物；所述的环氧树脂为环氧树脂E？51、环氧树脂E？42或环氧树脂E？51与环氧树脂E？42组成的混合物；所述的端异氰酸酯含氟聚氨酯，按重量份数计算，其原料组成及含量如下：二异氰酸酯封端的含氟化合物？？？？？？？？？？100～120份聚醚N210？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？60～75份催化剂B？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.02～1.0份？？其中，所述的催化剂B为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三苯基膦、三乙胺中的一种或两种以上组成的混合物；所述的二异氰酸酯封端的含氟化合物，按重量份数计算，其原料组成及含量如下：4,4,5,5,5？五氟戊醇？？？？？？？？？？？？？？？？？？？40～60份异佛尔酮二异氰酸酯的三聚体？？？？？？？？？？？200～220份催化剂C？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？0.02～1.0份其中，所述的催化剂C为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、三苯基膦、三乙胺中的一种或两种以上组成的混合物；上述的催化剂A、B、C相同或不同。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张英强，李烨，吴蓁，沈冰莹，施雯，刘悦婷，姜钰芸，
申请(专利权)人：上海应用技术学院，
类型：发明
国别省市：
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