اصلاح اپوکسی توسط پلی یورتان و تاثیرات آن بر خواص سایشی و چسبندگی

در این پژوهش، اصلاح اپوکسی توسط پلی یورتان بصورت موفقیت آمیز انجام شد و تاثیر آن بر خواص سایشی و چسبندگی مورد واکاوی قرار گرفت. مهمترین نگرانی در ترکیب این دو پلیمر، تشکیل ژل بهنگام مواجهه رزین اپوکسی و ایزوسیانات موجود در پلی یورتان بود.

یک راه حل برای غلبه بر این مشکل، کنترل فعالیت شیمیایی ایزوسیانات است. بنابراین به منظور کاهش فعالیت شیمیایی ایزوسیانات و جلوگیری از تشکیل ژل در اثر ترکیب اپوکسی و پلی یورتان، ابتدا پیش پلیمر پلی یورتان حاوی 58/3 درصد وزنی ایزوسیانات، با ترکیب پلی تترا متیلن گلایکول 2000 (PTMG 2000) و تولوین دی ایزوسیانات (2,4-TDI)، تهیه و با اضافه کردن 20 درصد وزنی از آن به رزین اپوکسی، فرآیند پخت با استفاده از دی متیل تیوتولوین دی آمین (DMTDA)، بعنوان عامل پخت مشترک و‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍ همچنین عملیات حرارتی خاص، کامل شد.

نتایج طیف بینی تبدیل فوریه زیر قرمز نشان داد، فرآیند اصلاح با حذف پیک های مربوط به اپوکساید و ایزوسیانات در طیف مخصوص به نمونه تهیه شده، و همچنین ایجاد یک پیک پهن مربوط به گروه های هیدروکسیل ثانویه (C-O) در اثر باز شدن حلقه های اپوکساید، موفقیت آمیز بوده است. آزمون چسبندگی نیز، افزایش چسبندگی به زیرآیند فولاد کربنی، در نتیجه تولید هیدروکسیل ثانویه حین این آمیخته سازی را تایید کرد. اگرچه سختی پرسوز در اپوکسی اصلاح شده به میزان 5% کاهش یافت اما با کاهش 17 برابری مدول الاستیک (طبق نتیجه آزمون کشش)، مقاومت سایشی بر اساس آزمون سایش، 6 برابر بهبود یافت. سرانجام با در نظر گرفتن تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی- نشر میدان مغناطیسی، بهم پیوستن حفرات، بعنوان سازوکار سایش معرفی شد.