HTPB基聚氨酯膜的制备及渗透汽化脱酚性能研究

采用端羟基聚丁二烯(HTPB)、端羟基聚丁二烯–苯乙烯共聚物(HTBS)和端羟基聚丁二烯–丙烯腈共聚物(HTBN)三种软段制备了聚氨酯(PUR)膜,利用红外光谱仪、差示扫描量热分析仪、热重分析仪表征了膜的结构和热性能;并以苯酚水溶液为目标体系,考察了三种膜的溶胀性以及渗透汽化分离性能。结果表明,HTPB–PUR膜具有最大的微相分离程度和耐热性;软段中的氰基会增大膜的溶胀度;HTBS–PUR膜具有最高的渗透性,而HTPB–PUR膜选择性最好;三种膜的总渗透通量、分离因子和渗透汽化分离指数均随进料温度升高而增加。     

端羟基聚丁二烯基聚氨酯的溶胀试验研究

以HTPB(端羟基聚丁二烯)基PU(聚氨酯)作为RDX(黑索金)/AP(高氯酸铵)含能材料包覆用黏合剂,在废弃复合推进剂的回收过程中,比较了7种溶剂对HTPB基PU溶胀效果的影响;采用红外光谱(FT-IR)法对RDX、AP在三氯甲烷中浸泡前后的结构进行了表征,并采用分子动力学模拟计算了溶剂与HTPB基PU的结合能、溶剂在其中的扩散系数。研究结果表明:三氯甲烷对HTPB基PU的溶胀率相对最高(700%),7种溶剂对HTPB基PU的溶胀率依次为三氯甲烷甲苯苯二氯甲烷环己烷乙酸乙酯丙酮;温度对溶胀率没有明显的影响,仅仅缩短了溶胀平衡所需的时间;浸泡前后RDX和AP的特征峰没有发生变化,说明两者与三氯甲烷未发生反应;分子动力学模拟计算而得的结合能、扩散系数判定的溶胀效果排序与溶胀率大小排序基本吻合。     

端羟基聚丁二烯/聚氨酯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及性能

以双羟乙基甲基氢化牛脂基氯化铵为插层剂,采用单体插层法制备了端羟基聚丁二烯(HTPB)、聚氨酯(PU)和有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料.当OMMT为3质量份时,HTPB/PU/OMMT纳米复合材料的T型剥离强度是HTPB/PU复合材料的2.58倍.X射线衍射和透射电镜分析表明,OMMT在HTPB/PU/OMMT纳米复合材料中呈剥离状态.     

端羟基聚丁二烯端基改性研究进展

简述了端羟基聚丁二烯(HTPB)的端基改性(如将端羟基转化为端羧基、端氨基、端异氰酸酯基、端环氧基、端叠氮基、端乙烯基和端炔基等)及其研究进展。研究发现端环氧基聚丁二烯、端炔基聚丁二烯和端乙烯基聚丁二烯具有更好的应用价值,另外,随HTPB嵌段改性研究不断深入,其嵌段共聚醚也必将具有更广阔的应用前景。     

正交实验优选HTBN/聚氨酯合成的最佳工艺条件

以端羟基聚丁二烯-丙烯腈(HTBN)为软段、甲苯二异氰酸酯(TDI)为硬段和端氨基硅油为改性剂,合成了端氨基硅油改性HTBN型聚氨酯(PU)。以n(-NCO)∶n(HTBN)、n(硅油)∶n(HTBN)、n(扩链剂)∶n(HTBN)和硅油加入方式为主要影响因素,并以断裂伸长率、邵氏硬度、拉伸强度和定伸应力为考核指标,采用L9(34)正交实验方法优选该PU合成的最佳工艺条件。研究结果表明,当n(-NCO)∶n(HTBN)=1.6∶1、n(硅油)∶n(HTBN)=6∶100、n(扩链剂)∶n(HTBN)=5∶100且在后期加入端氨基硅油时,端氨基硅油改性HTBN型PU的综合性能最好。     

端羟基聚丁二烯橡胶增韧环氧树脂的研究

研究了端羟基聚丁二烯(HTPB)液态橡胶对环氧树脂的增韧作用。实验证明,HTPB对环氧树脂有较好的增韧效果,特别是具有良好的抗低温开裂性能。从相分离和动态力学分析的角度对其进行了讨论,还对HTPB与端羟—端羧聚丁二烯(HCTPB)的增韧作用进行了比较。     

氨基硅油HTBN型聚氨酯的合成及性能研究

以端羟基聚丁二烯-丙烯腈(HTBN)为软段、甲苯二异氰酸酯(TDI)为硬段和端氨基硅油为改性剂,合成了端氨基硅油改性HTBN型聚氨酯(PU)。以n(-NCO)∶n(HTBN)、n(硅油)∶n(HTBN)、n(扩链剂)∶n(HTBN)和硅油加入方式为主要影响因素,采用L9(34)正交实验方法研究了各因素对端氨基硅油改性HTBN型PU的力学性能和耐介质性能的影响。研究结果表明,氨基硅油的引入能有效改善PU产物的断裂伸长率和耐介质(水、真空油、甲苯和乙醇)性能,PU产物在各种介质中的稳定性依次为真空油>水>乙醇>甲苯,R值对PU产物力学性能的影响依次为断裂伸长率>邵氏硬度>拉伸强度>定伸应力。     

羟基硅油改性HTPB型聚氨酯的合成与性能

以端羟基聚丁二烯(HTPB)为软段、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和3,3′-二氯-4,4′-二苯基甲烷二胺(MOCA)为硬段、羟基硅油(PDMS-OH)为改性剂和硅烷偶联剂(DB-550)为交联剂,合成了硅氧烷封端的HTPB型聚氨酯(PU)。采用L9(34)正交试验法优选出最佳工艺条件,探讨了PDMS-OH用量对改性PU的力学性能、耐水性能的影响,并对改性PU的耐老化性能进行了测定。结果表明:加入DB-550后,可以降低相分离程度;当R=2.5、w(HO-PDMS)=9%和n(MOCA):n(DB-550)=9:1时,采用直接法合成的改性PU具有优异的力学性能,并且其吸水率较低、耐老化性能较好。     

环氧树脂改性聚氨酯体系非等温固化反应动力学

选用二异氰酸酯和端羟基聚丁二烯(HTPB)为主要原料,制备了端异氰酸酯基聚氨酯(PU)预聚体,通过共混法制备了聚氨酯(PU)/环氧树脂(E51)互穿网络聚合物(IPN)。通过非等温DSC法研究了PU/E51与MOCA固化剂的固化反应动力学,采用Vyazovkin非线性等转化率方法(NLV)求得活化能Ea,平均值为65.58 kJ/mol;通过Malek法进行模型拟合动力学分析,并求得了m、n、A值,得到动力学方程,同时进行了计算曲线与试验曲线拟合验证,拟合结果较好,符合?estak-Berggren(SB)模型。     

丁腈橡胶/聚氨酯复合材料用相容剂的合成及复合材料的性能研究

利用端羟基液体丁腈橡胶（HTBN）分别与二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）和对氯苯基异氰酸酯（4CPI）反应制备HTBN-聚氨酯（PU）和HTBN-4CPI两系列相容剂,研究其对采用机械共混法制备的丁腈橡胶（NBR）/PU复合材料性能的影响。结果表明：加入相容剂后,NBR和PU的相容性得到有效改善,NBR/PU复合材料的拉伸强度和储能模量增大,磨耗性能提高,当HTBN-4CPI质量分数为0.98%时,NBR/PU复合材料的拉伸强度和储能模量最大,磨耗性能最佳,其中拉伸强度增大35%,磨耗量减小56%。