在聚氨酯改性环氧树脂时由于原料的多样性，且各种原料所含官能团在一定程度上可发生反应并且相互产生影响，使得聚氨酯改性环氧树脂体系的固化机理复杂化。通常的文献上只是笼统的根据各种原料的官能团指出了体系内可能存在的反应，或者仅就开始原料和最终产物做结构分析，而并未对反应过程做进一步的研究。通过设计一系列方案，采用红外光谱对聚合物进行结构表征，探讨了聚氨酯预聚体对环氧树脂改性的过程中可能发生的反应种类及反应机理，对聚氨酯改性环氧树脂的应用研究具有重要的指导意义。


　　三、结果与讨论 

　　图2、图3分别是TDE-85、1#样品的红外光谱图。

　　


　　聚氨酯改性环氧树脂红外分析（三）

　　从图2、图3中可以看出，3001cm-1、2931cm-1左右处的吸收峰是饱和C-H伸缩振动峰，1736cm-1处是羰基伸缩振动峰，1180cm-1、1133cm-1左右处出现的两个醚键C-O-C吸收峰，处于高频的为反对称伸缩振动峰，强度很高，出现在低频的为对称伸缩振动峰、强度较小。908cm-1左右处的是环氧基的特征峰，727cm-1左右处的宽峰，是采用四氯化碳稀释TDE-85时引入的C-Cl键的吸收峰。对比TDE-85和1#谱线，发现1#样品的红外光谱图中908cm-1左右处的环氧基特征峰已基本消失，且在3629cm-1左右处出现了吸收峰，这应该是C=O双键的倍频峰。结合文献推测1#样品的反应历程可分为以下3个阶段： 

　　首先，促进剂DMP-30进攻酸酐生成羧酸盐阴离子：


　　

　　聚氨酯改性环氧树脂红外分析（三）

　　其次，羧酸盐阴离子和环氧基(TDE-85中脂环上的环氧基也会发生类似反应，下同)反应生成氧阴离子


　　


　　聚氨酯改性环氧树脂红外分析（三）

　　最后，氧阴离子与另一个酸酐进行反应，再生成羧酸盐阴离子：

　　

　　聚氨酯改性环氧树脂红外分析（三）

　　此羧酸盐阴离子再与环氧基发生开环聚合反应，这样一步一步地交替进行固化反应。