高ハードセグメント含有ポリウレタンで改質したエポキシ硬化物の諸物性

摘要

ポリウレタンエラストマー（PUE）のブレンドによりエポキシ硬化物の脆弱性を改質可能であるが，PUEによる可とう化により弾性率やガラス転移温度（Tg）等の低下が起こるため，ハードセグメント含有量を増加させたポリウレタン樹脂（PUR）に着目して，熱的特性等の低下を抑制しながら物性を改質することを試みた。分子量1000のポリオキシテトラメチレングリコール，4，4しジフェニルメタンジイソシアナート及び1，4-ブタンジオールのモル比を変化させたPURをエポキシ中で合成し，それら添加量とハードセグメント含有量を変えた硬化物の諸物性を測定して検討した。硬化は潜在性硬化剤のアジピン酸ジヒドラジドを用いた。測定は，接着物性，曲げ物性，破壊靭性測定，動的機械分析（DMA）及び破断面の走査型電子顕微鏡観察（SEM）を行った。硬化物の物性結果から，ハードセグメント含有量の増加とともに，接着性や強靭性が向上することを認めた。破断面のSEM観察から，いずれの系も海島型のミクロ相分離構造を形成しており，ハードセグメント含有量の増加は，PUR粒子径を微細化する傾向を認めた。これらの結果から，高ハードセグメントのポリウレタン樹脂添加は，エポキシ硬化物の改質の可能性を認めた。