2.2 不同增韧剂改性UP的固化行为
2.2.1 液体PIB改性UP
图3示出分别用0、0.5、1、5份液体PIB与UP 共混均匀后在10℃/min升温速率下得到的DSC曲 线。由图3可知,0.5份液体PIB对UP的固化行为 基本上没有产生影响。而当液体PIB用量增加到1 份时,UP的固化放热峰开始向高温方向移动;当其 用量为5份时,放热峰继续向高温方向移动。这是 由于UP与液体PIB的相容性较差,当PIB用量超 过1份时,非极性的PIB在UP中阻碍了苯乙烯及 其自由基的自由移动而使得固化反应向高温方向移动。为了得到更好的增韧效果,必须改善二者的相 容性,用极性单体接枝改性后的液体PIB与UP基体可产生较好的相容性。
2.2.2 PIB-g-MAH改性UP
图4示出分别用1、5、10、15、20份PIB-g-MAH 改性UP的DSC曲线。由图4可见,当PIB-g-MAH 用量少于10份时,随着PIB-g-MAH用量的增加,体 系固化放热峰的峰值呈现先向低温方向后向高温方 向移动的趋势。这是因为PIB经MAH改性后其分 子极性增加,进而增加了与UP的相容性,当PIB-g- MAH用量比较少(1份)时,其与UP完全互溶,并且 所接枝的MAH基团可与UP中的端羟基发生反应, 加之低分子量PIB端基的双键对交联固化反应起了 促进作用,从而使固化反应放热峰向低温方向移动, 使固化反应较易进行。但由于MAH的接枝率只有1%左右,随着PIB-g-MAH用量的增加,体系的相容 性变差,进而又影响了交联反应的进行,使得放热峰 开始向高温方向移动。继续增加PIB-g-MAH的用 量,放热峰又开始向低温方向移动,这是由于PIB-g- MAH用量增加的同时,MAH的总量和PIB中端基 双键的总量也在增加。总之,PIB-g-MAH对UP固 化的影响是一个比较复杂的过程,它与PIB-g-MAH 的用量有关。
2.2.3 PIB-g-GMA改性UP
图5示出分别用1、5、15、20份PIB-g-GMA改性 UP的DSC曲线。由于PIB-g-GMA的接枝率较低, 当其用量较小时,固化放热峰没有出现向低温方向 移动的趋势,即对交联反应没有起到促进作用。但 是当PIB-g-GMA用量超过15份时,同PIB-g-MAH 改性体系类似,其放热峰开始向低温方向移动,这可 能是由于在PIB-g-GMA用量增加的同时,GMA的总 量和PIB中端基双键的总量也在增加所致。
3 结论
(1)通过比较BPO、DCP、DTBP3种不同的固化 体系可知,在其它条件都相同的情况下,DTBP体系 最难固化,由于BPO体系的固化活化能低于DCP 体系,所以BPO体系所需的固化温度最低。