MDI聚氨酯/聚硅氧烷IPN的结构与力学性能

用MDI聚醚氨酯和含少量苯基的聚二甲基硅氧烷合成了一系列的聚氨酯／聚硅氧烷IPN阻尼弹性体，研究了材料的结构与力学性能．结果表明，当聚氨酯与聚硅氧烷的质量比为90：10时。IPN的抗张强度达41．57MPa，断裂伸长率为376％，并具有良好的阻尼性能，玻璃化转变温度范围大于80℃．聚氨酯／聚硅氧烷IPN具有细微的微相分离结构，聚硅氧烷在IPN中的微相尺寸为微米级，并趋向于分布在IPN的表面．     

聚硅氧烷嵌段聚氨酯／环氧树脂IPN的动态力学性能与形态结构

以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚醚二元醇为主要原料制得-NCO封端的聚氨酯预聚体,其中加入少量端氨基聚硅氧烷,利用-NH2与-NCO反应而将聚硅氧烷链嵌段引入到聚氨酯预聚物链中,然后按一定比例加入环氧树脂E-51,并加入扩链剂、交联剂等,充分混匀后固化得到聚硅氧烷嵌段聚氨酯/环氧互穿网络聚合物(IPN)。对材料进行了扫描电镜(SEM)测试和动态力学分析(DMTA),结果表明,该互穿网络聚合物在-100℃~110℃范围内阻尼损耗因子tanδ>0.3,是一种优良的宽温域高性能阻尼材料,其性能与聚硅氧烷的含量和分子量的大小密切相关。     

HTBN型聚氨酯/聚丙烯酸酯阻尼材料的合成及性能研究

以端羟基聚丁二烯/丙烯腈共聚物(HTBN)为软段,甲苯二异腈酸酯(TDI)为硬段的聚氨酯预聚体,以丙烯酸酯单体为自由基聚合单体,利用"同步互穿"工艺,制备了一系列室温固化HTBN型聚氨酯(HTBN-PU)/聚丙烯酸酯(PA)互穿网络(PU/PA-IPN)聚合物.研究表明:二月桂酸二丁基锡(T-12)用量为0.3%、过氧化苯甲酰(BPO)用量为1.0%时,PU/PA两相可形成较为理想的阻尼IPN结构.以甲基丙烯酸丁酯(BMA)为PA相的PU/PA-IPN材料阻尼性能最好,tanδ＞0.3的温域高达126℃(-46～80℃),tanδ的峰值为0.85;PU/PA-IPN的频谱图表明,材料表现出较好的低频(10Hz)阻尼性能.     

线型聚硅氧烷改性聚醚型聚氨酯/环氧树脂互穿聚合物网络

以端羟基聚硅氧烷(PDMS)、4,4,-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚醚多元醇为原料制得端异氰酸酯基(-NCO)聚氨酯预聚体,再与环氧树脂E-44反应制得一系列聚硅氧烷改性聚氨酯/环氧树脂互穿聚合物网络。通过红外光谱、接触角、拉伸试验、动态力学分析、扫描电子显微镜对聚合物体系的结构与性能进行了研究和表征。实验结果表明,聚硅氧烷的引入使得互穿聚合物网络的表面疏水性增强,表面自由能降低,拉伸强度下降但断裂伸长率升高。随着聚硅氧烷用量的增加,聚合物体系的玻璃化转变温度从-45℃提高到了-36℃。     

复合材料的摩擦学性能研究获新进展

中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心在聚氨酯/环氧树脂互穿聚合物网络(PU/EPIPN)复合材料的摩擦学性能研究方面取得新进展。PDMS具有较高的热、氧化稳定性和良好的抗湿性能。在前期工作中,研究人员发现HTPDMS改性后的PU/EPIPNs复合材料呈现出良好的阻尼、热和机械性能,可被用作结构阻尼材料。该材料的     

三元互穿聚合物网络材料阻尼性能研究

采用同步法制备了聚氨酯 /环氧树脂 /丙烯酸酯三元互穿聚合物网络 (IPN) ,采用动态力学分析法研究了IPN的阻尼性能 ,以及影响材料阻尼性能的因素。研究结果表明 :三元互穿聚合物网络力学损耗因子≥ 0 .6的温度范围在 2 8～ 75℃ ;≥ 1 .4 ,表现出优异的高温阻尼性能     

有机硅嵌段改性聚氨酯/环氧树脂互穿网络聚合物的研究

以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚醚二元醇为主要原料制得-NCO封端的预聚体,并按一定比例和环氧树脂E-51混匀;另外合成一系列分子量不同的氨基聚硅氧烷(AG),并利用多元胺类作固化荆,合成一系列氨基聚硅氧烷改性的聚氨酯／环氧互穿网络聚合物。测试了材料的力学性能、表面接触角、吸水率,同时对材料进行了红外光谱和表面电子能谱(ESCA)分析。结果表明,氨基聚硅氧烷／聚氨酯／环氧互穿网络聚合物是一种具有良好疏水性能的新型低表面能材料,同时其力学性能的变化与氨基聚硅氧烷的含量以及分子量的大小等密切相关。     

PU/VER IPN材料阻尼性能的研究

采用DMA法研究了热力学、动力学因素及组成比对聚氨酯/乙烯基酯树脂互穿聚合物网络(PU/VER IPN)材料阻尼性能的影响。研究发现:引入丙烯酸酯类单体为VER共聚单体,改善了常规以苯乙烯(St)为共聚单体的PU/VER(St)IPN材料的阻尼性能,含较长酯基的体系具有更优的阻尼性能;通过调整两网络的相对聚合速率及组成比,可使材料出现宽温域阻尼,合成的组成比为80/20、70/30及60/40的IPN材料,在至少近80℃的温域,阻尼因子(tanδ)>0.3。进一步通过TEM检测分析了IPN材料微观结构与阻尼性能的关系。     

HNBR/聚甲基丙烯酸丁酯互穿聚合物网络的微观形态研究

采用序列法制备氢化丁腈橡胶(HNBR)/聚甲基丙烯酸丁酯(PBMA)互穿聚合物网络,考察了第一网络(HNBR)交联密度,微观形态及阻尼性能的关系.在第一网络交联密度较小时,两相呈海岛结构,第一网络为连续相,第二网络(PBMA)为分散相.随着第一网络交联密度逐渐增加,相畴尺寸减小,两相逐渐呈双相连续形态.微观形貌与阻尼性能有很大关系,当两相呈明显的海岛结构时,阻尼曲线呈双峰形态,随着相畴尺寸逐渐减小,阻尼曲线逐渐由双峰过渡为单峰形态,阻尼峰宽度减小.     

以PDMS为壳体的有机硅改性丙烯酸酯核壳材料的制备及表征

通过动力学控制和种子聚合的方法,以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为核,以甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)为媒介,以聚二甲基硅氧烷(PDMS)为壳的有机硅改性丙烯酸酯被合成出来,同时用粒径分析、TEM以及XPS等方法进行表征。通过TEM观察,PDMS-40明显具有核壳结构,XPS研究表明PDMS可有效接在PMMA表面且PDMS-40的C/Si比值与PDMS的C/Si比值极为接近。同时,该材料对水的接触角表明该核壳结构可产生更强的疏水表面。     

聚氨酯IPN阻尼性能研究进展

介绍了互穿聚合物网络(IPN)材料的阻尼机理。综述了聚氨酯(PU)IPN阻尼材料的研究进展及新的可能的发展方向。     

丁腈橡胶中空纤维阻尼新材料的制备及性能

针对丁腈橡胶(NBR)黏度过大和相转化时间较长难于纺制中空纤维的问题, 采用先与聚氯乙烯(PVC)共混改性再用干-湿相转化的方法制备出轻质、低耗材的丁腈橡胶中空纤维阻尼新材料, 探讨了NBR与PVC质量比和共混聚合物质量分数对NBR中空纤维阻尼及力学性能的影响。结果表明: 中空纤维结构阻尼性能明显优于对应的平板膜结构; 调整NBR与PVC质量比和共混聚合物质量分数可优化NBR中空纤维的拉伸性能及阻尼性能; 可通过提高NBR与PVC质量比使NBR中空纤维阻尼材料的损耗因子峰值所对应的温度向低温方向偏移。共混聚合物质量分数为25%, NBR与PVC质量比为80∶20时, NBR中空纤维阻尼损耗因子最大, 达到0.78。      

嵌入式高温共固化复合材料阻尼结构层间结合性能

使用正交实验法, 研制出满足嵌入式高温共固化复合材料阻尼结构制作工艺要求的黏弹性材料组分, 提出使用刷涂工艺代替压片工艺制备黏弹性材料薄膜, 并对两种工艺制备的碳纤维/双马来酰亚胺(T300/QY8911)复合材料试件进行层间剪切测试, 获得了薄膜厚度与层间最大剪切应力的变化关系, 实验数据表明: 刷涂工艺能提高嵌入式高温共固化复合材料阻尼结构层间结合性能10%以上, 而且阻尼层越薄, 提高幅度越大; 失效表面证明: 刷涂工艺所制得试件能在阻尼薄膜与复合材料界面间形成互穿网络结构。     

新型三元互穿聚合物网络阻尼材料的研制

采用平衡溶胀工艺,合成了具有宽温域、高阻尼值的新型三元互穿聚合物网络。透射电镜证明了乳液交联反应的发生和互穿网络的结构。分别通过对乳液及乳胶膜性能的测试和比较,发现三元互穿聚合物网络相容性和阻尼性均优于二元互穿聚合物网络。     

PEMA/PEA自交联乳胶IPN阻尼材料的研究

利用种子乳液聚合和双丙酮丙烯酰胺与己二酰肼的交联反应合成了PEM A/PEA乳胶IPN。DM S结果表明,组成比对L IPN的相容性和阻尼性能有显著的影响;组成比为35/65的L IPN具有较优异的阻尼性能;界面自交联能改善组分相容性,但使材料的阻尼性能有所下降。拉伸实验结果表明,增加硬组分和交联剂的含量,拉伸强度显著增加。     

高阻尼互穿聚合物网络的分子设计

从互穿聚合物网络(IPN)分子设计对阻尼性能影响的角度综述了近年来国内外主要的研究成果,内容涉及阻尼性能的评价,分子设计的理论依据,IPN组分的选择,分子主链的设计和侧链的引入,IPN组成的配比优化,以及合成条件的影响等方面,并展望了未来高阻尼IPN分子设计研究的前景.     

Low-temperature processing of porous SiC ceramics

Porous silicon carbide ceramics were fabricated from SiC, polysiloxane, and polymer microbead (as a pore former) at a temperature as low as 800 °C by a simple pressing and heat-treatment process. The effects of polysiloxane and template contents on the porosity and strength of the ceramics were investigated. During heat treatment, the polysiloxane transformed to an amorphous SiOC phase, which acted as the bonding material between SiC particles, and the polymer microbeads decomposed into gases and left pores. The porosity of porous SiC ceramics could be controlled within a range of 26–56 % with the present set of processing variables. The porous SiC ceramics showed a maximal porosity of 56 % when 10 μm SiC particles and 16 % polysiloxane were used with 20 % polymer microbeads. Flexural strength generally increased with increasing polysiloxane content and decreased with increasing polymer microbead content. Typical flexural strength of the porous SiC ceramics was 53 MPa at 42 % porosity.     

互穿网络结构PMMA共混体系研究进展

目的 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）是一种具有良好透光性、耐候性、电绝缘性和加工性能的高分子材料,但也存在脆性大、耐热性差、易黄变和表面易划伤等缺陷,因此通过形成具有互穿网络结构的PMMA来改善其缺陷,从而拓宽PMMA的应用领域。方法 通过文献进行分析,详细阐述顺序型、同步型、Semi型、胶乳型、热塑型和纳米复合型的合成方式,并对具有互穿网络结构PMMA共混体系在导电、功能膜、阻尼、生物医学、涂料等领域的应用进行整理和综述。结论 分析了目前互穿网络结构PMMA共混体系相关研究的不足,并提出PMMA在包装领域代替传统透明材料以及在高层建筑中代替钢化玻璃的应用展望。     

橡胶减振器的动静比影响因素

通过实验,首先提出橡胶的拉伸强度、扯断伸长率与减振器的动静比间存在一定的关系。解读胶料的拉伸性能曲线,有助于橡胶减振器胶料配方实验。提出胶料的200 %定伸强度对减振器性能的定性判断,胶料的200 %定伸强度越大,动静比越小。另外,还对胶料的应力-应变曲线进行分析,结果显示该曲线与应变轴间的夹角越大,由该胶料制备的产品动静比越小。阐述了配合剂（主体胶料、炭黑、硫黄用量）对动静比的影响,并通过分析比较应力-应变曲线,判断不同配方胶料阻尼特性、疲劳性能优劣;减振器浸油后会使胶料性能和动静比发生变化,此趋势也可由应力-应变曲线分析得到。     

基于水性丙烯酸乳液的环保水性阻尼涂料研发与应用

根据自由基聚合机理合成了一种具有高阻尼损耗因子的水性丙烯酸乳液,与聚乙烯醇(PVA)物理共混后得到具有互穿网络结构的水性丙烯酸乳液,将其应用于环保水性阻尼涂料的制备中,最终得到一种防火阻燃性好、附着力强、柔韧性高、耐高寒性好且具有宽温域隔音减震效果的环保型水性阻尼涂料,并已成功应用在国内铁路客车上。