聚氨酯基抗菌根管充填材料的制备与性能研究

理想的根管充填材料应具有良好根管封闭性能与抗菌作用。通过在具有良好可调控性自固化聚氨酯中添加无机抗菌剂磷酸银,经先制备预聚体,再进一步聚合的方法制备新型载磷酸银聚氨酯基根管充填材料(Ag3PO4/PU)。红外光谱分析表明,制得的聚氨酯预聚物由异氰酸根(—NCO)封端,—NCO的转换率为75.2%,经进一步反应制得的聚氨酯高聚物中—NCO转换率为96.8%。依照根管充填材料的ISO标准评价了材料理化性能,结果显示其理化性能符合ISO标准的要求;抑菌环、抗细菌粘附和抑菌率实验结果表明,Ag3PO4/PU能有效抑制细菌粘附和增殖,与细菌接触培养7h后抑菌率90%,是一种有应用潜力的新型抗菌根管充填材料。     

PVC基热塑性弹性体的制备与性能

采用丙烯酸酯单体与聚氯乙烯(PVC)通用树脂共混,通过原位聚合反应制备PVC基热塑性弹性体。研究了增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的用量、丙烯酸酯橡胶的种类及用量对PVC基热塑性弹性体力学性能、动态力学性能以及加工流变性能的影响。结果表明,随着DOP用量的增加,材料的断裂伸长率逐渐增加,而拉伸强度呈现下降趋势,每100份PVC树脂中DOP用量为50份左右时,材料的拉伸强度出现最小值。同时,实验所使用的丙烯酸酯橡胶玻璃化转变温度(Tg)越低,所制备的PVC基热塑性弹性体的断裂伸长率越大,加工流变性能越好,而材料的拉伸强度越低。     

热塑性含氟聚氨酯弹性体的制备与性能

以聚酯多元醇、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和六氟双酚A为原料,采用一步法合成了一系列热塑性含氟聚氨酯弹性体(F-TPU),采用红外光谱(FT-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)、动态力学分析(DMA)、原子力显微镜(AFM)等分析方法对其组成和结构进行了表征,研究了聚氨酯分子结构参数与其力学性能关系。结果表明,所制备的F-TPU具有较高分子量、力学性能及阻尼性能,由于氟元素的引入使其表面张力相对TPU降低,并存在明显的软硬段微相分离结构。     

聚酯型热塑性聚氨酯弹性体的制备及阻尼性能

以聚酯多元醇、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和1,4-丁二醇为原料制备了一系列聚酯型热塑性聚氨酯弹性体(TPU),对硬段含量、软段种类和软段的分子量等分子结构参数对其力学性能和阻尼性能的影响进行了研究,探索影响规律性,采用原子力显微镜对其软/硬段微相分离结构进行了研究。     

热塑性聚氨酯/聚乙烯醇共混材料制备及性能

通过溶液共混的办法,制备了热塑性聚氨酯(TPU)/聚乙烯醇(PVA)共混材料。通过FI-IR、DMTA初步考查了两相的相互作用;同时对共混材料的水溶胀性能进行了表征。结果表明, TPU/PVA两相存在氢键作用,具有一定的相容性;共混材料吸水率随着PVA的加入而逐渐增大,两相配比为7:3时,共混材料力学性能最佳。     

热塑性聚氨酯改性环氧树脂的制备与微观特性表征

为了获得一种柔性环氧树脂,选用聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG)和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)制得的热塑性聚氨酯弹性体(TPU)预聚体对E-51型环氧树脂(EP)进行改性,通过拉伸强度、断裂伸长率和弯曲强度等力学性能测试方法得到聚氨酯改性环氧树脂中环氧树脂、TPU预聚体和固化剂的最佳掺配比例。借助红外光谱(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)、热失重(TG)与扫描电镜(SEM)表征聚氨酯改性环氧树脂的微观特性。结果表明：当聚氨酯预聚体改性EP的适宜反应温度为80℃、聚氨酯预聚体的掺量为20%、A和B组分的最优掺配比例为2∶1时,改性体系的力学性能最佳,表干时间为3.5 h,完全干燥时间为9 h,抗拉强度为53.1 MPa,断裂伸长率为153.34%,弯曲强度为48.14 MPa,弯曲变形为13.61 mm,黏结强度为1.89 MPa,T_5%和T_10%分别为386.4℃、437.2℃,玻璃化转变温度为-27.9℃。通过FTIR与SEM对其改性机理进行分析发现,聚氨酯改性EP达到提高材料韧性的效果,且改性过程属于化学改性范畴。本研究可为合理地选择环...     

玻璃纤维增强双马来酰亚胺-三嗪树脂新型复合材料性能的研究

采用超支化聚硅氧烷(HBPSi)改性双马来酰亚胺-三嗪树脂(mRTM)制备了一种新型的玻璃纤维(GF)增强复合材料(GF/mRTM),着重研究了其力学、热学和耐湿热性能.结果表明,与未改性树脂相比,新型mRTM树脂与玻璃纤维之间具有更加优异的粘接性;GF/mRTM复合材料具有高的层间剪切强度、热稳定性和耐湿热性.HBP...     

SrAl2 O4:Eu2+,Dy3+/TPE发光材料的制备及其光学性能

SrAl2O4:Eu2+,Dy3+/TPE是一种新型发光材料,用其制备的电缆护套在黑暗条件下可快速检测电缆状态.本研究先将稀土铝酸锶发光材料(SrAl2O4:Eu2+,Dy3+)与热塑性弹性体(thermoplastic elastomer,TPE)进行混合,再通过双螺杆挤出机共混制备了SrAl2O4:Eu2+,Dy3...     

新型填充式吸波材料的研究

针对聚氨酯在工艺和应用上的缺陷,提出一种用珍珠岩和聚苯乙烯泡沫（EPS）颗粒为载体,涂挂碳粉制成颗粒状散料,填充到特定形状的模型中制成新型吸波材料。这种填充式吸波材料的初步测试结果与聚氨酯泡沫锥体吸波材料相当。     

碳纳米管/环氧复合材料制备与性能研究

研究了碳纳米管管径、种类、含量以及偶联-三辊研磨-超声处理等工艺条件对碳纳米管/环氧树脂复合材料拉伸强度和电性能的影响。研究结果表明:三辊研磨-超声联用是均匀分散碳纳米管简单而有效的方法。较低的碳纳米管添加量(0.8%～4%)能大幅度提高环氧树脂的剪切强度和导电性能,添加量为3%时,复合材料的综合性能最优,即剪切强度提高了55.19%,表面/体积电阻率下降了8～10个数量级。     

改性酚醛树脂陶瓷摩擦材料的摩擦磨损性能

以普通酚醛树脂、硼改性酚醛树脂、三聚氰胺改性酚醛树脂为黏结剂,以陶瓷纤维为增强纤维,制备了3种酚醛树脂陶瓷摩擦材料。对其冲击韧性和硬度进行实验测试,采用摩擦磨损试验机考察其摩擦磨损性能,采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱仪分析其磨损表面形貌及其成分,并探讨其磨损机制。结果表明:硼改性酚醛树脂黏结剂能够提高摩擦材料的硬度,三聚氰胺改性酚醛树脂黏结剂能够提高摩擦材料的冲击韧性,降低摩擦材料硬度;在摩擦过程中三聚氰胺改性酚醛树脂在高温下炭化,在摩擦材料表面形成一层致密的摩擦层,摩擦层的存在使摩擦材料的摩擦因数相对比较稳定,降低了摩擦材料的磨损率。     

聚乙烯醇缩丁醛/纳米TiO2复合材料的制备及性能研究

制备了不同聚乙烯醇浓度的聚乙烯醇缩丁醛(PVB),利用偶联剂和超声波分散法对纳米TiO2进行了表面处理,用共混法制备了PVB/纳米TiO2复合材料.采用FT-IR、XRD、SEM等测试手段表征了复合材料的红外吸收性能、光学性能、结构和微观形貌,测试了复合材料的力学性能.结果表明:由于纳米TiO2粒子的加入,复合材料的韧性得到明显提高,其断裂伸长率为纯PVB的6～8倍左右,同时使PVB/TiO2纳米复合材料具有良好的紫外线屏蔽性能.该材料的制备方法简便、易于操作,具有一定的工业应用前景.     

纳米SiO_2改性环氧树脂复合材料的低温力学性能研究

对环氧树脂/纳米SiO2复合材料的低温力学性能进行了研究.在环氧树脂中加入SiO2形成复合材料,并采用对纳米颗粒表面进行硅烷偶联处理的方法实现了SiO2纳米粒子在树脂基体中的均匀分散.在液氮下对一部分复合材料进行冷冻,然后通过电子万能实验机和冲击实验机测试其低温力学性能,并与未冷冻的复合材料的室温力学性能进行比较.结果表明,复合材料低温下的拉伸强度比室温下的高,但冲击强度和断裂伸长率有所下降.     

GAP/MDI/DEG含能热塑性弹性体的合成与性能

以一缩二乙二醇(DEG)为扩链剂采用熔融预聚二步法合成了一种聚叠氮缩水甘油醚(GAP)基含能热塑性聚氨酯弹性体(GAP/MDI/DEG-ETPE)。采用凝胶渗透色谱(GPC)、红外光谱(FT-IR)、动态热机械分析(DMA)、X射线衍射(XRD)分析和力学性能测试技术对合成的ETPE进行了性能表征。结果表明,当-NCO/-OH摩尔比(R值)为0.98,后熟化条件为30℃1d,90℃3d,硬段质量分数为35%时,ETPE的数均相对分子质量为84530,重均相对分子质量为202400,分散指数为2.39,且具有较佳的力学性能和动态力学性能,其拉伸强度为14.6MPa,断裂伸长率为414%,玻璃化温度为-29.6℃。     

纳米SiO2改性环氧树脂及其复合材料性能研究

先采用机械搅拌和超声分散方式在环氧树脂中分散纳米SiO2微粒,通过扫描电镜表征断面的形貌来分析纳米SiO2分散效果,再采用力学性能测试,研究纳米SiO2对环氧树脂及其玻璃纤维增强复合材料性能的影响,结果表明,超声分散效果明显优于机械搅拌分散;纳米SiO2含量对分散效果、环氧树脂及其复合材料力学性能具有显著影响;采用超声分散的1%(质量分数)纳米SiO2改性环氧树脂浇铸体的弯曲强度比未改性的提高了21.2%,其玻璃纤维增强复合材料的弯曲和拉伸强度分别提高了9.7%和7.9%,但层间剪切强度则降低了10.6%。     

磁流变弹性体力学性能测量系统的建立

磁流变弹性体的性能参数很多.其中磁流变弹性体的磁控性能部分是这种材料的主要参数.然而现在国际上对磁流变弹性体的力学性能的测量缺乏标准性.不同的测试系统得到的结果差别也很大.本文建立了一套磁流变弹性体力学性能的测试系统.使用了经过改造的,可以实现力磁耦合的DMA动态测试系统和自制的动态力学性能测试系统,能够全面分析磁流变弹性体的磁致动态力学性能;改造了具备力磁耦合功能的电子拉力机,可以测试磁流变弹性体在不同磁场强度和应变率情况下的准静态模量;并建立了传统的标准橡胶测试手段,可以对磁流变弹性体的强度、硬度、抗疲劳性和回弹性等多项机械性能进行较为完整的测量.这一系列测试系统的建立,为磁流变弹性体的性能测试提供了较为全面的评估体系,为磁流变弹性体的性能突破和实用化研究打下了基础.     

异氰酸酯功能化氧化石墨烯/热塑性聚氨酯弹性体复合材料的制备与性能

采用甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）对氧化石墨烯（GO）进行表面接枝改性,制得TDI功能化GO（TDI-GO）,再将其分散于4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯中,经原位聚合法制备TDI-GO/热塑性聚氨酯弹性体（TPU）复合材料。利用FTIR、XPS、DSC、TG、SEM、维卡软化温度和拉力试验机等测试手段,表征和分析了TDI-GO的表面结构及TDI-GO含量对TDI-GO/TPU复合材料结构与性能的影响。结果表明,TDI成功接枝改性GO,TDI-GO的加入使TPU体系的微相分离程度减弱,其异相成核作用提高了TPU硬段相的结晶性能;相比纯TPU基体,TDI-GO/TPU复合材料耐热性能提高,当TDI-GO添加量为0.5wt%时,复合材料5%热失重温度提高了约9℃,维卡软化温度提高了约18℃;TDI-GO/TPU复合材料力学性能明显提高,与纯TPU相比,TDI-GO含量为0.5wt%的TDI-GO/TPU复合材料拉伸强度提高了近10 MPa,断裂伸长率提高了约32%。