耐超高矿化度遇水膨胀橡胶的制备及性能

用甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)对吸水膨胀聚氨酯(PU)预聚体进行封端,制备出PU聚合物活性树脂。以丁腈橡胶(NBR)为基体,将聚丙烯酰胺(PAM)树脂和PU聚合物活性树脂共混,实现PU聚合物活性树脂与NBR大分子化学接枝交联,制备出新型高耐盐型遇水膨胀橡胶(WSR)。研究了超高矿化度下,PAM用量对材料力学性能和吸水膨胀倍率的影响。结果表明,PAM用量增加,WSR吸水膨胀倍率提高,但是力学性能降低;在20万超高矿化度下,浸泡400h后,WSR最大膨胀倍率稳定在2.7倍左右,表面无析出现象,表现出优异的耐盐性。     

聚氨酯树脂/丁腈橡胶接枝型遇水膨胀橡胶的性能研究

先用逐步聚合反应法以聚乙二醇(PEG)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)等为原料制备出吸水性聚氨酯大分子反应型树脂(PU)。该树脂与丁腈橡胶(NBR)混合,制备出PEG接枝NBR主链的新型耐盐型遇水膨胀橡胶(WSR)。论文研究了PU用量、聚丙烯酸钠(SAP)用量、过氧化二异丙苯(DCP)用量及循环浸泡次数对WSR力学性能和最大质量膨胀倍率(ΔW_e)的影响。研究结果表明,随着吸水树脂中PU树脂相对含量的升高,WSR力学性能提高,ΔW_e增大。当PU完全代替SAP时,DCP含量越高其力学性能及ΔW_e越低,当DCP含量为2份时ΔW_e保持在2.04倍以上,WSR的重复吸水膨胀倍率保持在98%以上。     

双组分热固型阴极电泳涂料的制备及其电泳工艺的优化

以低聚物多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料,三羟甲基丙烷(TMP)为改性剂,合成了端羟基自乳化阳离子聚氨酯(PU)树脂,再以封端型六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体为交联剂,与其一同乳化制备电泳树脂,采用电泳工艺制备成膜。用"原位FT-IR"跟踪了交联剂的解封过程,研究了电泳涂料的固化过程。同时探究了TMP的用量、交联剂与PU树脂的比例、交联剂的解封温度、电泳工艺参数对漆膜性能的影响。结果表明:交联剂的解封温度为100℃;TMP在树脂中的质量分数为0.50%,—NCO与—OH的物质的量比为1.5∶1,80℃烘烤30 min后再在140℃下烘烤1 h,电泳电压为60 V时,能得到表观和性能优异的漆膜。     

双键单封端聚氨酯丙烯酸酯大分子单体的合成及表征

以异佛尔二酮异氰酸酯(IPDI)和聚醚二元醇(PEG)为单体、(甲基)丙烯酸羟乙酯和正丁醇为共封端剂,合成了以双键单封端为主的聚氨酯丙烯酸酯大分子单体.考察了反应条件的影响,对聚氨酯大分子单体进行了表征.结果表明反应温度越高、催化剂用皱越大、封端剂的羟基活性越强,预聚反应和封端反应所需时间越短;聚氨酯人分子单体中双键含量随IPDI与PEG摩尔比的增加而增加.     

PVC革表面消光聚氨酯涂料的制备及应用

采用聚酯二元醇为软段,异佛尔酮二异氰酸酯、1,4-丁二醇、异佛尔酮二胺为硬段,甲苯、二甲基甲酰胺为溶剂,异丙醇为封端剂,合成了溶剂型脂肪族聚氨酯(PU)树脂,并与消光粉及溶剂配成消光涂料用于黑色PVC革表面消光,讨论了消光粉用量对PVC革表面消光率的影响。结果表明,当PU树脂、消光粉、乙酸乙酯、甲苯按照质量比50∶5∶20∶25进行配料时,PVC革表面消光率最高,可达77.9%。     

复印机清洁刮片用聚氨酯弹性体的研制

采用预聚体法和半预聚体法合成了复印机清洁刮片用聚氨酯（PU）弹性体,研究了预聚体法中三羟甲基丙烷（TMP）用量和和半预聚体法中扩链剂1,4-丁二醇（BDO）／TMP的摩尔比对PU弹性体物理机械性能的影响,同时对由预聚体法和半预聚体法合成的3种PU弹性体的动态力学性能进行了表征。研究结果表明,用预聚体法和半预聚体法合成的PU弹性体均具有优良的物理机械性能、动态力学性能和外观透明性,均可满足复印机清洁刮刮片的应用要求。     

纳米PANI-DBSA/EA/PU互穿网络导电膜的制备及其性能

用原位乳液聚合法在环氧丙烯酸树脂(EA)中合成了十二烷基苯磺酸掺杂的纳米聚苯胺(PNAI-DBSA),纳米PNAI-DBSA/EA混合物与蓖麻油聚氨酯(PU)预聚体、交联剂(苯乙烯、丙烯腈)等混合后,在引发剂过氧化苯甲酰(BPO)的作用下形成了纳米PANI-DBSA/EA/PU互穿网络导电复合膜。通过测定电导率和拉伸强度,研究了PANI-DBSA含量、交联剂及偶联剂的种类和用量以及BPO用量对复合膜导电和力学性能的影响。结果表明:在PANI-DBSA含量为12.5%、苯乙烯含量为60%、KH-550用量为3%、BPO用量为0.4%时,复合膜的电导率达2×10 ^-5 S/m,拉伸强度为15.8 MPa。     

H_(12)MDI型端硅烷基聚氨酯预聚物的合成

以H12MDI(4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯)和不同Mr(相对分子质量)的PPG(聚丙二醇醚)为原料、DBTDL(二月桂酸二丁基锡)为催化剂和A1170[双-(γ-三甲氧基硅丙基)胺]为封端剂,合成了SPU(端硅烷基聚氨酯)预聚物。研究结果表明:SPU预聚物的合成包括PU预聚物的合成和封端反应两个阶段;PU(聚氨酯)预聚物的合成反应速率随催化剂用量增加而加快,当催化剂用量约为50 mg/kg、反应温度为80℃和反应时间为4 h时,PU预聚物的合成反应可基本完成;封端反应的最佳温度为70℃,反应3 h后体系—NCO含量可降至0;通过调节R值[即n(—NCO)/n(—OH)]和PPG的Mr,可使SPU预聚物的黏度控制在56.70~229.92 Pa·s范围内。     

PW-ZrO_2-SiO_2催化合成三羟甲基丙烷聚酯增塑剂

以三羟甲基丙烷(TMP)和己二酸(AA)为原料(庚酸为封端剂),采用自制PW-ZrO2-SiO2为催化剂通过聚酯化反应合成TMP聚酯增塑剂。实验表明适宜聚酯化条件为:n(三羟甲基丙烷):n(己二酸):n(庚酸)=1:1:1.2,反应时间1.5h,带水剂二甲苯的用量为170mL,催化剂的用量为总反应物的5%,反应温度140～144℃,封端时间为2h。其结构经红外(FT-IR)、1HNMR谱、13CNMR谱确证。     

硅烷偶联剂封端改性水性聚氨酯的研究

以聚醚多元醇(GE210)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和α,α-二羟甲基丙酸(DMPA)为原料合成了基础聚氨酯(PU)预聚体,然后以1,4-丁二醇进一步扩链制得了水性聚氨酯(WPU)乳液,最后以偶联剂γ-氨丙基三甲氧基硅烷对PU分子进行封端,得到了稳定的改性PU乳液。通过对偶联剂的用量和封端条件等研究,确定了适合硅烷改性WPU的方式。实验结果表明,当w(硅烷偶联剂)=4%～5%时(占树脂的质量分数),硅烷偶联剂封端改性WPU乳液具有较低的表面张力,其胶膜的力学性能和耐水耐溶剂性能均相当优异。     

易染色超细纤维合成革用聚氨酯树脂的研制

以二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚四氢呋喃二醇(PTMG)和聚酯多元醇等为主要原料,合成了一种易染色的聚氨酯(PU)树脂。讨论了树脂100%模量、粘度对超细纤维合成革加工性能的影响以及N-甲基二乙醇胺(MDEA)、二苯基甲烷二胺(MDA)2种扩链剂对聚氨酯树脂物性、染色性能的影响。结果表明:PU树脂100%模量在10MPa左右,粘度在40～60Pa.s时,制得的PU树脂合成革具有良好的物性和染色性能。PU树脂中加入MDA质量分数为2.5%是合成PU树脂的最佳用量;加入MDEA的质量分数为2.0%时的K/S值是不加入MDEA时的10.3倍,单独使用MDEA的用量不宜超过2.0%;MDEA和MDA都能提高染色性,但MDA含量增加,树脂拉伸强度增加,伸长率下降,而加入MDEA的结果刚好相反,因此采用MDA和MDEA混合,nMDA/nMDEA在1∶1～2∶1时,所制得PU树脂物性和染色性均保持较高的水平。     

阴离子型水性聚氨酯的合成与性能研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚丙二醇醚(PPG-220)和二羟甲基丙酸(DMPA)为原料制备了阴离子型水性PU乳液,研究了DMPA用量、n(NCO)／n(OH)值、交联剂TMP用量对水性PU乳液与涂膜性能的影响,得出了制备阴离子型水性PU的最佳配方。     

纤维增强聚氨酯拉挤复合材料：Ⅰ.拉挤工艺的可行性和结构形态

用一种特殊的方法进行了纤维增强聚氯酯(PU)复合材料的拉挤工艺可行性的研究。用ε—己内酰胺封闭预聚物和甲苯基二异氰酸酯(TDI—80)与分支聚酯混合后合成的NCO—封闭的PU预聚物进行本文的研究。这种封端PU预聚物的分子量、封闭反应程度和封闭后的粘度通过GPC、IR和H—NMR及粘度测量分析求得。采用甲基正丁基胺反滴定(湿)法,测得NCO未封闭的PU预聚物的当量和NCO基的含量。这种封端NCO的PU预聚物加有像脂环族二胺、芳香族二胺和1,4—丁基二醇等链增长剂时,在浸渍温度55—70℃范围内,具有较长的使用期。在升高温度后,从布氏粘度计测量中发现此预聚物具有较高的反应活性。用扫描电镜的结构形态研究证明,这种封端的PU树脂对纤维具有良好的浸润性能,并且纤维束在PU基体中分布均匀。     

聚氨酯改性环氧树脂的研究

用分子量分别为600、1000、1500、2000的聚乙二醇(PEG)与甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)反应,合成了不同种类的聚氨酯(PUR)预聚物,用来改性环氧树脂(EP),考察了由不同分子量PEG合成的PUR预聚物用量对改性EP力学性能、耐热性能的影响.结果表明,采用分子量为1500的PEG与TDI合成的PUR且其含量为10%时,改性EP材料的弯曲强度达到108.02 MPa,拉伸强度达到78.25 MPa,综合力学性能较好.     

聚谷氨酸高吸水树脂的合成工艺研究

以二甘醇缩水甘油醚及不同相对分子质量的聚乙二醇(PEG)缩水甘油醚作为交联剂制备聚谷氨酸吸水树脂,研究了合成过程中的聚谷氨酸浓度、交联剂用量、反应pH值、反应时间等对产物吸水率的影响。结果表明:在聚谷氨酸质量分数为18%,缩水甘油醚的用量为聚谷氨酸单体摩尔量的8%,pH4.8,60℃反应40h左右可得到最大吸水率的高吸水树脂,用PEG-1000缩水甘油醚为交联剂合成的吸水树脂的吸水率最高,吸水率最大可为2200g·g-1。     

单组分硅氧烷改性聚氨酯密封胶的研制

为提高单组分聚氨酯(PU)密封胶的力学性能,以混合聚醚多元醇和甲苯二异氰酸酯(TDI-80)为原料,先制得预聚体,然后采用有机官能性硅烷(A-1100)对其进行封端,最后配以各种助剂和填料制得了单组分硅氧烷改性PU密封胶。探讨了二元醇与三元醇的比例、封端剂及增塑剂的用量对密封胶性能的影响。研究结果表明,当二元醇与三元醇的质量比为1∶1～3∶2、封端剂的用量为3%～12%和增塑剂的用量为20%￣25%时,改性后的密封胶力学性能较佳。     

聚氨酯交联改性聚丙烯酸酯压敏胶的研究

采用溶液自由基共聚法合成了含有羟基的(甲基)丙烯酸酯共聚物(PA),采用预聚法合成了端-NCO基聚氨酯(PU)预聚体,然后将PA和PU预聚体混合均匀后制备PUA压敏胶。考察了n(-NCO)∶n(-OH)比例、不同相对分子质量(Mn)的聚丙二醇(PPG)和不同类型的聚醚合成的PU预聚体对PUA压敏胶性能的影响。实验结果表明,改性PUA压敏胶的剥离强度随着PU预聚体用量的增加而逐渐降低,最大降幅为8N/30mm左右,但残胶现象可消除;当n(-NCO)∶n(-OH)=3∶2、m(PA)∶m(PU)=10∶1且PPG的Mn为400时,所制取的PUA压敏胶的持粘性较未改性PA压敏胶提高了267%,但初粘性则有所降低;对Mn均为400的聚乙二醇(PEG)和PPG而言,由PEG400合成的PUA压敏胶比由PPG400合成的PUA压敏胶改性效果更好。     

PEG/PTMG/IPDI体系聚氨酯耐热及耐紫外线性能研究

对PEG/PTMG/IPDI体系的聚醚型脂肪族聚氨酯(PU)材料耐热和耐紫外线性能进行研究。研究表明,与PEG相比,PTMG含量的增加会显著提高树脂的拉伸强度、耐热性以及耐紫外线性能。当PU树脂软段全部用PEG时,DMA测试结果显示树脂材料熔融温度低于120℃;在35℃时紫外线照射72 h后,树脂快速分解,力学强度大幅损失。     

户外粉末涂料用聚酯树脂的制备与性能研究

采用两步法合成了户外耐候粉末涂料用聚酯树脂,并用FT-IR、UV-Uis进行了表征。研究了间苯二甲酸(IPA)、三羟甲基丙烷(TMP)、己二酸(ADA)用量对聚酯树脂耐候和耐冲击性能的影响。结果表明:随着IPA用量的增大,聚酯树脂的耐候性能提高,耐冲击性能下降;随着TMP用量的增大,聚酯树脂的耐候性能提高,耐冲击性能先提高后下降;随着ADA用量的增大,聚酯树脂的耐候性能下降,耐冲击性能提高。优化配方合成的聚酯树脂保光率达90%(240 h,UVB灯老化),耐冲击性能优异。     

耐盐型遇水膨胀橡胶的制备与性能

以聚乙二醇、甲苯二异氰酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯为原料,用逐步聚合反应法制备出吸水性聚氨酯(PU)大分子反应型树脂,该树脂再与丁腈橡胶(NBR)通过自由基反应制备出聚乙二醇接枝丁腈橡胶主链的新型耐盐型遇水膨胀橡胶(WSR)。研究了PU用量、聚丙烯酸钠(SAP)用量对WSR力学性能和最大质量膨胀倍率(ΔWe)的影响。结果表明,随着吸水树脂中PU相对含量的升高及SAP相对含量的下降,WSR力学性能提高,ΔWe增大。在不添加小料且PU含量在150份时,制备的WSR不存在吸水剂析出现象且吸水膨胀倍率稳定在3.6倍左右,并表现出较好的耐盐性。