用复合聚醚合成聚合物多元醇及其用于合成硬质聚氨酯泡沫的研究

本文采用低分子量聚醚（Ｍｎ＝３００～５００）掺入适量聚醚（Ｍｎ＝３０００），在引发剂作用下接枝丙烯腈、苯乙烯合成低分子聚合物多元醇（ＰＯＰ）。研究了反应温度、反应时间对产物的影响以及合成配比与性能的关系。发现随着低分子量聚醚份量增大，所合成的聚合物多元醇粘度增大，聚醚接枝就更加困难。ＰＯＰ羟值与其平均分子量呈线性关系，平均分子量增加其ＰＯＰ的羟值减小，而粘度则随着羟值的递增而增加。用此低分子量ＰＯＰ合成聚氨酯硬泡，聚醚接枝ＡＮ／Ｓｔ或Ｓｔ后比未接枝聚醚生成的硬泡压缩强度分别提高了４７．８％和６９．７％，全部接枝苯乙烯其硬泡压缩强度更高，是由于苯环刚性基团有利于提高其泡沫的压缩强度     

聚氨酯改性聚醚多元醇对硬质聚氨酯泡沫性能的影响

将聚氨酯改性聚醚多元醇（PIPA多元醇）与低羟值多元醇共混制备全水发泡硬质聚氨酯泡沫塑料,研究了扩链剂、交联剂、低羟值多元醇用量、异氰酸酯指数对材料压缩强度、弯曲强度、冲击强度等力学性能和动态流变性能的影响。结果表明：加入1,4-丁二醇和三羟甲基丙烷各1.0份,TMN-3050多元醇15份,异氰酸酯指数为1.15份的发泡材料的力学性能较好,兼具良好的强度和韧性。     

膜分离法精制低不饱和度聚醚多元醇

采用聚醚砜超滤膜对ZSN-330低不饱和度聚醚多元醇进行精制,粗聚醚多元醇由正己烷1∶1体积比稀释,精制效果很好,大部分检测时间下锌、钴离子截留率高达90%以上,含量低于1 mg/g。采用红外分析并验证了截留物中含有双金属氰化络合物催化剂（DMC）成分。考察了膜截留分子量、料液黏度、操作压力、料液流速等对膜通量的影响,确定了较佳的超滤条件为膜截留分子量为150 kDa、由正己烷1∶1稀释、操作压力0.5 MPa、料液流速40 L/h。分别采用去离子水、2‰氢氧化钠溶液、正己烷溶剂超声清洗污染的膜,2‰氢氧化钠溶液的清洗效果较好,膜通量恢复率达66.4%。     

苯酐聚酯多元醇制备高强度聚氨酯胶粘剂

用苯酐聚酯多元醇制备了双组分聚氨酯胶粘剂,其中A组分为含苯酐聚酯多元醇和聚醚多元醇的含羟基组分．B组分为含PADI的固化剂。分别讨论了不同羟值和官能度的苯酐聚酯多元醇和聚醚多元醇的选择及重钙添加量对性能的影响,得到最优化的配方。测试了双组分聚氨酯胶粘剂主要性能。结果显示,制备的双组分聚氨酯胶粘剂具有操作方便、适用期长、粘接强度高、抗冲击性能好等特点,可以满足金属与金属、金属与塑料等结构粘接的要求。     

原材料对聚氨酯硬泡抗压性能的影响

以环氧丙烷聚醚多元醇、苯酐聚酯多元醇、多苯基甲烷多异氰酸酯PM-200、发泡剂一氟二氯乙烷(HCFC-141b)、泡沫稳定剂硅油AK-8801等为主要原料,采用一步法合成了聚氨酯硬泡,考察了不同种类多元醇及其配比、发泡剂、泡沫稳定剂种类及用量等对聚氨酯硬泡抗压性能的影响。结果表明:高羟值、高官能度的环氧丙烷聚醚多元醇可提高泡沫的压缩强度,且当环氧丙烷聚醚多元醇4110为100份,并加入20份左右苯酐聚酯多元醇580及10份左右聚醚403,泡沫稳定剂用量1～2份,发泡剂水用量0.5～1份,HCFC-141b用量30～35份,催化剂用量0.5～1.5份时,所得聚氨酯硬泡性能较好。     

聚合物聚酯多元醇在微孔弹性体中的应用

自制聚酯多元醇,以此多元醇为基础多元醇合成聚合物聚酯多元醇(TPM),考察了TPM对聚氨酯微孔弹性体力学性能等方面的影响.结果表明,自制的聚酯多元醇合成的TPM能够有效改善微孔弹性体产品的硬度、拉伸强度等力学性能,使泡孔均匀细致,表皮光滑,提高了产品尺寸稳定性和成品率.     

PIPA多元醇制备硬质聚氨酯泡沫

合成了聚氨酯改性聚醚多元醇（PIPA多元醇）,采用傅里叶变换红外光谱法、凝胶渗透色谱法等方法对其进行表征,发现聚醚多元醇A（TMN-450）/三乙醇胺/甲苯二异氰酸酯为110/10/9（质量比,下同）时,所合成的PIPA多元醇固含量为15 %左右,黏度约为3 400 mPaos,其作为发泡原料性能较好。采用此多元醇制备硬质聚氨酯泡沫塑料,考察泡沫稳定剂对体系发泡时间、泡沫塑料的泡孔结构、压缩强度、弯曲强度、冲击强度等力学性能的影响,发现加入1.0份泡沫稳定剂的样品泡孔平均直径约为0.5 mm,孔径分布窄,约40 s起泡,与未改性多元醇制备的泡沫塑料相比,冲击强度提高了23 %,压缩强度和弯曲强度略有上升,同时提高了泡沫塑料的强度和韧性。     

可再生聚酯多元醇的合成及其在聚氨酯材料中的应用

采用油酸为主要原料合成了羟值为236mgKOH／g、酸值为2．8mgKOH／g的可再生聚酯多元醇,并以此聚酯多元醇为原料制备了聚氨酯硬质泡沫。研究了该聚酯多元醇用量对泡沫发泡和力学性能的影响。结果表明,随着聚酯多元醇加入量的增加,形成聚氨酯硬质泡沫的反应速度增加;与纯聚醚多元醇制备的聚氨酯硬质泡沫相比,加入20％～30％的该聚酯多元醇制备的聚氨酯泡沫的尺寸稳定性和压缩强度增加。     

生物基阻燃聚酯多元醇聚氨酯硬泡在煤矿中的应用

用生物基阻燃聚酯多元醇替代石油基聚醚多元醇添加于聚氨酯硬泡组合聚醚中,研究了该生物基阻燃聚酯多元醇的替代量,以及在煤矿中阻燃效果。结果表明,生物基聚酯多元醇可替代部分石油基聚醚多元醇使用,当生物基聚酯多元醇在总聚醚多元醇体系中占40%~50%时,聚氨酯泡沫的压缩强度高、尺寸稳定性良好、导热系数低且阻燃效果理想,达到中华人民共和国煤炭行业MT-113—1995标准,保证了煤矿安全使用。     

小桐子油脂肪酸聚酯多元醇及聚氨酯泡沫的制备和性能

研究了脂肪酸环氧-开环-酯化三步反应制备聚酯多元醇,比较了3种不同碘值的脂肪酸原料制备的聚酯多元醇及其聚氨酯泡沫（PUF）性能。脂肪酸碘值越高多元醇的羟值也越高：1#、2#和3#聚酯多元醇羟值分别为：261.47 mgKOH/g、370.28 mgKOH/g和434.49 mgKOH/g。3种多元醇的相对分子量为600～2000。3种泡沫的压缩和弯曲性能与泡沫密度成正比。泡沫SEM分析显示：羟值较高的多元醇泡沫2#和3#泡沫孔结构较规则,以正五边形和正六边形居多;1#泡沫泡孔不规则,易变形。对3种泡沫的TG-DSC、DTG分析结果表明：3种泡沫的热分解温度都约为300 ℃,具有较好热稳定性。     

基于大豆蛋白的高回弹聚氨酯泡沫塑料的制备及性能研究

以大豆分离蛋白、高活性聚醚、聚合物多元醇、交联剂、发泡剂、泡沫稳定剂和混合异氰酸酯为原料,自由发泡、常温熟化制备了大豆蛋白基高回弹聚氨酯软泡。研究了大豆蛋白质(SPI)对聚氨酯泡沫物理性能、力学性能、孔结构和热性能的影响。结果表明:SPI添加量对泡沫物理和力学性能影响最大。随着SPI含量增加,泡沫的密度、尺寸稳定性提高,压陷硬度和舒适因子提高增大;回弹率下降,断裂伸长率减小,而拉伸强度先增大后减小。SPI能够提高聚氨酯的热稳定性,但最好低于150℃使用。     

纳米二氧化硅改性硬质聚氨酯泡沫塑料的研究

采用浇注成型法合成密度为250 mg/cm3的纳米SiO2改性硬质聚氨酯泡沫塑料(PUR-R),研究了纳米SiO2含量及偶联剂处理对纳米SiO2改性PUR-R的各种力学性能的影响。结果表明:直接使用纳米SiO2,可使PUR-R的某些力学性能得到提高,而偶联剂处理可进一步改善纳米SiO2对PUR-R的增强作用,用偶联剂改性过的纳米SiO2增强PUR-R与纯PUR-R相比,除断裂伸长率降低外,其他力学性能如拉伸强度、压缩强度、弯曲强度、冲击强度及弯曲模量等均有所提高。     

Effects of epoxy resin liquidity on the mechanical properties of aluminum foam sandwich

Adhesion strength plays an important role in the mechanical properties of glued aluminum foam sandwich (AFS). This study aims to understand the effect of epoxy resin liquidity on the three-point bending performance of AFS. The liquidity of epoxy resin was improved by adding alcohol or acetone diluents. The adhesion strength of seven groups of epoxy resin added with different quantities of alcohol or acetone were tested through single-lap shear test and the mechanical properties of AFS glued by the seven adhesives were investigated through three-point bending test by using WDW-T100 electronic universal tensile testing machine. Results indicated that the liquidity influenced the properties of epoxy resin significantly and then affected the mechanical properties of glued AFS. The adhesion strength went down with the improvement of epoxy resin liquidity in general but when certain quantity of acetone was added into the epoxy resin, its plasticity improved and then the deformation mechanism of AFS changed, especially when 15% of acetone was added into the epoxy resin the energy absorption value of AFS improved by over 100%. This work can not only improve the comprehensive properties of AFS but may make it possible for AFS to be produced by machine because of the improvement of the epoxy resin liquidity.     

蒸馏水含量对三明治结构硬质聚氨酯泡沫性能的影响

采用异氰酸酯、聚酯多元醇、发泡剂（水）等原料通过一体发泡成型技术制备出一种新型的三明治泡沫夹心复合材料。利用热重分析、扫描电子显微镜等对不同水含量（质量分数分别为0、0.5 %和1.0 %）的硬质聚氨酯泡沫材料的泡孔直径、密度、热导率、压缩性能、三点弯曲和热力学性能等做了研究,进而确定提高硬质聚氨酯性能的最佳工艺。结果表明,随着水含量的增加,硬质聚氨酯泡沫材料泡孔直径增大,密度变小,热导率降低,保温性能提高,而压缩性能和三点弯曲却呈下降趋势;综合考虑硬质聚氨酯泡沫材料泡孔结构和良好的保温隔热及弯曲等力学性能,其最佳含水量为0.5 %。     

用于网化的柔性开孔聚氨酯泡沫的制备

以三乙烯二胺和辛酸亚锡为催化剂、L580作泡沫稳定剂，对两种聚醚多元醇(TMN3050和TMN450)进行复配，制得了具有网络骨架的软质开孔聚氨酯泡沫，讨论了原料用量对泡沫性能的影响，用扫描电镜和差热热重分析对泡沫进行了观察。结果表明，优化配方为：TMN305050份，TMN45050份，水22份，L580 1．5份，异氰酸酯指数1．15。     

催化剂DABCO8154对硬质聚氨酯泡沫塑料性能的影响

采用一步法合成聚氨酯硬质泡沫塑料,考察了催化剂DABCO8154对聚氨酯塑料发泡体系的发泡时间、表观密度、热稳定性能、力学性能等的影响。随着DABCO8154用量的增加,发泡时间缩短,表观密度先下降后提高。压缩性能、弯曲性能随着DABCO8154含量增加逐渐降低。随着DABCO8154的加入,制品热稳定性提高。     

多孔微晶玻璃的研制及性能

以废玻璃为主要原料,用V2O5作为成核剂,再加入其它辅助原料制备了多孔微晶玻璃,研究了发泡温度、保温时间等因素对多孔微晶玻璃泡径及性能的影响。结果表明,发泡温度越高,泡径越大,制品密度越小,最佳发泡温度为725℃;保温时间越长,泡径越大,当在725℃保温25min时,析出的晶体有SiO2、Al2SiO5及Na2Ca2(SiO3)3,平均泡径为2.039mm,密度为0.65g.cm-3,热膨胀系数为115.6×10-7℃-1,抗压强度为7.31MPa,抗折强度为5.83MPa。     

膨胀石墨的表面改性及其在PIR-RPUF中的应用

采用聚乙烯醇(PVA)、钛酸酯偶联剂对无卤阻燃剂膨胀石墨(EG)的表面进行了改性,同时将改性EG应用于PIR-RPUF(聚异氰脲酸酯改性聚氨酯泡沫塑料)的阻燃体系中。沉降试验研究表明,表面改性显著提高了EG在PIR-RPUF原料多元醇中的分散稳定性;X-射线光电子能谱(XPS)表面分析指出,改性EG表面存在大量羟基官能团。将改性EG与聚磷酸铵(APP)复合用于阻燃PIR-RPUF,其压缩强度得到相应改善。     

原位生成纳米SiO2填料对RPU性能的影响

通过控制水解温度和乳化剂的加入量,采用油包水微乳液法在聚醚多元醇中原位合成了纳米SiO2,聚醚多元醇进一步与TDI反应制备聚氨酯硬质泡沫塑料。TEM照片显示原位合成的SiO2微粒呈球状且分散,粒径范围在50～70nm。该聚氨酯硬质泡沫塑料的吸水率随着SiO2添加量的增加,先升高随后又降低。因为原位生成纳米SiO2的加入,聚氨酯硬质泡沫塑料的拉伸强度得到显著提高,冲击强度缓慢增大,而对于压缩强度则先轻微降低,一直到SiO2质量分数为1.1％时才开始急剧增大。