互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物(IPN)是2種或2種以上交聯(lián)聚合物相互貫穿而形成的交織網(wǎng)絡(luò)聚合物，是聚合物共混與復(fù)合的重要手段。由于IPN性能優(yōu)越、制備簡便，已成為改善高分子材料性能的一個(gè)重要且迅速發(fā)展的新領(lǐng)域。而以聚氨酯作為一種組分的IPN是最有發(fā)展前途的品種之一，這是因?yàn)榫郯滨サ念A(yù)聚物易與其它單體或預(yù)聚物混合，進(jìn)行互不干擾的平行反應(yīng)得到性能優(yōu)異的IPN材料。最近，中國林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所以丙烯酸改性松香合成了一種新型的環(huán)氧樹脂。

    環(huán)氧樹脂因其具有附著力好、粘接力強(qiáng)、抗化學(xué)藥品性好、機(jī)械強(qiáng)度高和電絕緣性好等優(yōu)點(diǎn)，獲得了廣泛的應(yīng)用，林化所科研人員以丙烯酸改性松香基環(huán)氧/聚氨酯研究取得新成果。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家介紹，松香具有三元非環(huán)骨架而導(dǎo)致其脆性大，使其應(yīng)用受到限制。而聚氨酯為一種柔性極好的高分子材料，為此，他們以資源豐富的松節(jié)油為原料合成了羥基聚酯多元醇，并以此制備了聚氨酯，又進(jìn)一步制備了一系列配比的丙烯酸改性松香基環(huán)氧(ARER)/松節(jié)油聚酯型聚氨酯(TPPU)的IPN。IPN可分為同步IPN、分步IPN。同步IPN是指在這種互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物中，2種聚合物成份是同時(shí)生成的；分步IPN是先合成交聯(lián)的聚合物I，然后把單體Ⅱ和它的交聯(lián)劑、引發(fā)劑溶脹到聚合物工里。林化所科研人員采用同步法制備了IPN。

    對于研制成功的產(chǎn)品，他們以傅里葉變換紅外光譜(FTIR)，示差掃描量熱分析儀(DSC)及掃描電鏡技術(shù)(SEM)討論了ARER/TPPU IPN中不同環(huán)氧樹脂與聚氨酯配比對IPN的相容性和微觀結(jié)構(gòu)及動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的影響，同時(shí)還測定了不同配比的ARER/TPPU的拉伸剪切強(qiáng)度及沖擊強(qiáng)度。附著力等力學(xué)性能。傅里葉變換紅外光譜分析表明：在ARER/TPPU的IPN中2個(gè)網(wǎng)絡(luò)有序反應(yīng)的機(jī)率大于同時(shí)反應(yīng)的機(jī)率；示差掃描量熱法分析表明：所有的IPN均只有單個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，且當(dāng)ARER為13%保琓g值最高。

    掃描電鏡結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)在IPN中TPPU和ARER有好的相容性。拉伸剪切強(qiáng)度等力學(xué)及物理性能表明：ARER和TPPU的配比對IPN的力學(xué)性能有一定的影響，且ARER質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13％時(shí)IPN體系力學(xué)性能最佳。可見純TPPU的固化速度快于純ARER，在ARER/TPPu IPN中，這2個(gè)網(wǎng)絡(luò)有序反應(yīng)的機(jī)率大于同時(shí)反應(yīng)的機(jī)率；同時(shí)所有的AREPCTPPu IPN都分別只有一個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，當(dāng)ARER質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13%時(shí)Tg值最高，表明此時(shí)2種聚合物的相容性最好。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家介紹，通過sEM觀察還進(jìn)一步證明在IPN中TPPu和ARER有好的相容性，當(dāng)ARER質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13%時(shí)可得到兩相相容性好、綜合機(jī)械性能協(xié)同增長的IPN材料。