纳米材料改性聚氨酯的研究进展

简述了纳米材料改性聚氨酯的研究进展,重点介绍了纳米SiO2、纳米CaCO3和纳米蒙脱土对聚氨酯改性的研究现状.并简要介绍了新型纳米材料多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)改性聚氨酯的研究状况,指出了聚氨酯/纳米复合材料的研究方向.     

聚氨酯复合泡沫的制备以及应用前景展望

综述了聚氨酯复合泡沫的最新发展和突破。添加高性能纳米材料是目前研究聚氨酯泡沫方向的新趋势。聚氨酯复合泡沫的纳米添加剂包括碳纳米管、碳纤维、石墨烯、纳米金属单质、纳米金属氧化物和纳米金属合金材料等。主要综述了聚氨酯复合泡沫的类型、合成方法。此外,重点介绍了聚氨酯复合泡沫在吸波屏蔽、压阻传感、阻燃和减震阻尼等领域的前沿进展。     

水性聚氨酯纳米复合材料的研究进展

针对纳米改性剂在水性聚氨酯改性方面的应用,介绍了不同的水性聚氨酯纳米复合材料的制备方法,总结了近年来在水性聚氨酯纳米改性方面所取得的成就,探讨了纳米改性剂在提高水性聚氨酯的耐水性、热稳定性和力学性能方面的突出作用,并展望了今后水性聚氨酯纳米复合材料的发展方向。     

纳米SiO2改性水性聚氨酯的研究进展

详细介绍了共混法、原位聚合法和溶胶凝胶法制备纳米SiO2改性水性聚氨酯的特点,并对水性聚氨酯纳米复合材料的应用以及研究方向作了展望。     

聚氨酯弹性体纳米复合材料的制备与表征

利用几种不同的纳米粒子[包括纳米SiO2、CaCO3、八乙烯基硅倍半氧烷(即八乙烯基POSS)]对聚氨酯弹性体进行改性,制备纳米复合材料。同时,研究了不同纳米粒子对聚氨酯弹性体性能的影响。测试结果表明,聚氨酯弹性体力学性能提高;热失重(TGA)结果表明加入纳米SiO2、CaCO3、八乙烯基POSS后,复合材料的初始热分解温度分别提高了16.01℃、10.95℃、15.00℃,材料热稳定性增强;扫描电镜(SEM)观察到纳米粒子在聚氨酯基体中分散性不够理想,存在团聚现象。     

纳米石墨/聚氨酯复合涂层的制备及耐腐蚀性能

为研制高性能电力金具防护涂层,首先,以羟基丙烯酸树脂和异氰酸酯为主要成膜物质,纳米石墨为填料,制备了不同纳米石墨含量的纳米石墨/聚氨酯复合涂料;然后,将涂料喷涂在电力热镀锌钢上,固化干燥后得到纳米石墨/聚氨酯复合涂层;最后,测试了纳米石墨/聚氨酯复合涂层的力学性能和耐磨性,并采用模拟酸雨试验、中性盐雾试验及电化学阻抗谱（EIS）研究了纳米石墨/聚氨酯复合涂层的耐腐蚀性能。结果表明:添加纳米石墨后,涂层与热镀锌钢的附着力有所提高,纳米石墨含量为2.0wt%的纳米石墨/聚氨酯复合涂层的耐磨性比未添加纳米石墨的空白涂层提高了92%,并且涂层中纳米石墨的分布较均匀,表现出良好的耐腐蚀性能。 所得结论表明在涂层中添加适量的纳米石墨可以提高涂层的耐磨性和耐腐蚀性能,进而可将涂层用于电力金具的表面防护。      

改性聚氨酯涂料的研究进展

综述了国内外利用丙烯酸酯、环氧树脂、有机硅、纳米粒子等对聚氨酯树脂改性在涂料中的应用进展;对近期聚氨酯涂料的改性作了重点描述,展望了改性聚氨酯涂料的研究方向及应用前景.     

聚氨酯/纳米碳酸钙复合材料及性能的研究

以PTM G、TD I、M OCA为原料,采用预聚法合成聚氨酯弹性体,并选用纳米碳酸钙对聚氨酯弹性体进一步增强,通过对纳米碳酸钙进行表面改性及采用超声波促进纳米粒子在基体中更好地分散,并考察了纳米碳酸钙的含量和合成温度对聚氨酯弹性体力学性能的影响。结果表明,纳米碳酸钙对聚氨酯弹性体的力学性能有一定的提高,并且在纳米碳酸钙含量为4%时综合力学性能最好,通过扫描电镜观察纳米碳酸钙在基体中发生了团聚或附聚现象。     

有机改性高岭土/聚氨酯纳米复合材料的制备与表征

用原位插层复合法制备了有机改性纳米高岭土/聚氨酯复合材料。研究了纳米复合材料的力学性能、耐热性能及纳米填料在复合材料中的形态。结果表明,当改性纳米高岭土质量分数为3%时,复合材料的拉伸强度为29.3 MPa、弹性模量达6.23 MPa、断裂伸长率达492%,均比纯聚氨酯弹性体增加10%以上,同时其热稳定性也有所提高;改性纳米高岭土加入量低于3%时,以剥离形态存在于聚氨酯基体中,而高于3%时,则开始出现片层形态且有团聚现象。     

纳米Ag链的制备及其在聚氨酯基柔性导电复合材料中的应用

针对柔性聚合物基导电复合材料的导电性差和柔性差这2个关键问题,分别从导电填料的柔性化及降低填料含量2方面着手,以脱氧核糖核酸（DNA）大分子链作为模板,制备了大小均一、链状排列的柔性纳米Ag链及纳米Ag链填充的聚氨酯基柔性导电复合材料。利用SEM对纳米Ag链/Ag包Cu粉/聚氨酯导电复合材料的界面结构进行了表征,探讨了纳米Ag链/Ag包Cu粉/聚氨酯导电复合材料导电性及柔性的机制。研究发现:保持导电填料总质量分数为76%、纳米Ag链的质量分数为4%时,纳米Ag链/Ag包Cu粉/聚氨酯导电复合材料的电阻率及形变前后的电阻变化比值达到最佳值,分别为2.13×10-4 Ω·cm和3.6;当以纳米Ag链为单一填料时,制得的纳米Ag链/聚氨酯导电复合材料具有优异的柔性;泡沫法制备的纳米Ag链/聚氨酯导电复合材料可以在低填料质量分数时达到更高的导电性,当纳米Ag链质量分数为60%时,方阻为56 Ω/sq,低于共混法制备的填料质量分数为65%时的纳米Ag链/聚氨酯导电复合材料（98 Ω/sq）。      

纳米SiO2/聚氨酯杂化材料的研究进展

综述了近10年纳米SiO2改性聚氨酯的研究进展,主要介绍了由3种方法制备的纳米SiO2/聚氨酯杂化体的形态结构及杂化体中SiO2与聚氨酯分子的相互作用力,并讨论了引入SiO2对聚氨酯体系的力学性能、热学性能、光学性能、耐磨损性、耐刮伤性能的影响.     

辐射改性聚氨酯及其生物医学应用

γ射线等的电离辐射所引发的化学反应具有显著的特点,聚合物辐射化学的发展为聚氨酯提供了一个新领域。本文评述了射线作用对聚氨酯结构性能的影响,着重介绍了聚氨酯改性的辐射化学方法,其中,主要综述了聚氨酯辐射交联和辐射接枝改性研究进展,最后讨论了介绍了辐射改性在生物医用聚氨酯方面的应用。     

PEA/TDI聚氨酯共聚物阻尼结构抑振性能的研究

为获得高阻尼性能的聚氨酯材料,本文结合高分子材料的阻尼机理合成了一系列不同分子量的聚酯二元醇/甲苯二异氰酸酯(PEA/TDI)聚氨酯共聚物,并以聚氨酯试样为阻尼层,钢板为基体制备成自由阻尼结构,利用模态分析技术研究了有机杂化小分子对聚氨酯阻尼结构阻尼性能的影响.通过苯酐-吡啶酰化法精确测定了聚酯二元醇的平均分子质量,设计合成了系列软段分子量不同和分子量不同的聚氨酯试样,通过模态分析技术对利用合成的聚氨酯试样制备的一系列不同聚氨酯阻尼结构的减振性能进行了测试,结果表明:二丁基羟基甲苯(受阻酚BHT)的加入显著提高了PEA(Mn=1 000)/TDI聚氨酯阻尼结构的阻尼性能;聚氨酯分子量相同时,聚氨酯阻尼结构的阻尼性能总体上随着BHT用量的增加而逐渐提高;BHT用量相同时,随着聚氨酯分子量的提高,聚氨酯阻尼结构的阻尼性能得到改善,且在低频和高频范围内提升效果较明显.     

空气和聚氨酯泡沫材料隔爆试验研究

在简要总结聚氨酯泡沫材料隔爆性能的基础上,介绍了硬质聚氨酯泡沫材料对冲击波的衰减规律.在空气和硬质聚氨酯泡沫材料的共同作用下,首先聚氨酯材料对冲击波进行衰减,穿过聚氨酯后空气介质又对冲击波进行二次衰减,冲击波的衰减就要复杂一些.对TNT和8701炸药(聚黑-2)采用升降法进行殉爆试验,在对试验定性分析的基础上,近似得出了空气和聚氨酯材料共同作用下的隔爆距离,以及当试验为临界条件时,紫铜药型罩对隔爆距离有较大的影响的结论.     

聚氨酯胶粘剂的应用与研究

简述了聚氨酯胶粘剂的发展状况、粘结特性,以及其存在的不足之处和相应的改性研究.对其在包装业、建筑业、汽车制造、木材粘结、书籍装订、印刷业等方面的应用进行了详细介绍.指出新型高性能、可生物降解的环保聚氨酯胶粘剂是今后研究的重要方向.     

聚氨酯接枝改性环氧树脂的微观结构

由端-NCO基聚氨酯预聚物(PU)与环氧树脂(EP)反应制备了聚氨酯接枝改性环氧树脂(EP-g-PU),考察了PU和活性稀释剂含量及异氰酸酯结构对EP-g-PU固化物玻璃化转变温度(Tg)和微观形貌的影响。结果表明,EP-g-PU固化物的Tg随PU含量增加而升高,随活性稀释剂含量增加而降低;三种异氰酸酯制备的EP-g-PU固化物的Tg顺序为IPDIMDITDI。异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)型EP-g-PU固化物的断面形貌为以EP为细胞核、PU为细胞壁的两相细胞状结构,甲苯二异氰酸酯(TDI)型EP-g-PU固化物的断面形貌为PU以岛状分布于EP基体中的海岛结构,但岛相也是以EP为细胞核、PU为细胞壁的两相细胞状结构。     

充填聚氨酯泡沫的薄壁金属筒的力学性能研究

通过充填聚氨酯泡沫的薄壁金属圆筒的力学性能试验,研究薄壁金属圆筒内充填聚氨酯泡沫的作用和效果。试验比较了空心薄壁金属圆筒和充填聚氨酯的薄壁金属圆筒的轴向抗压荷载一位移曲线和破坏模式．试验结果表明充填聚氨酯后可大大改善薄壁金属筒的力学性能,提高其抗变形和吸收能量的能力．     

Effect of γ-radiation sterilization on the stability of polyurethane potting compounds based on castor oil/SMDI and caprolactone polyol/SMDI, used for hollow fibre haemodialyzer

Stability of polyurethane potting compounds based on castor oil/SMDI and caprolactone polyol/SMDI in repeated gamma radiation sterilization was studied. Radiation-induced degradation and leaching of low molecular weight fragments are higher in castor oil based polyurethane than in caprolactone polyol based polyurethane. For castor oil and caprolactone polyol based polyurethanes degradation increases up to 5 Mrad dose of sterilization. Further increase of dose of sterilization decreases leaching in caprolactone polyol based polyurethane which has resulted from secondary reactions leading to crosslinking. In the case of castor oil based polyurethane such crosslinks undergo cleavage at 10 Mrad dose of sterilization.     

Study on the morphology and tribological properties of acrylic based polyurethane/fumed silica composite coatings

Two fumed silica (one hydrophilic and one hydrophobic) were used in the high solid acrylic based polyurethane coatings by directly mixing. The dispersion of fumed silica particles in the bulk of polyurethane coats was characterized by transmission electron microscope (TEM) and surface morphology examined using a scanning probe microscope (SPM). Micro indentation and scratching tests were carried out with a nano-indenter. Both hydrophilic and hydrophobic fumed silica nearly have the same dispersion in acrylic based polyurethane coats. The surface roughness of polyurethane coats increases as fumed silica increases, however, the surfaces of polyurethane coatings containing hydrophobic fumed silica are rougher than that containing hydrophilic fumed silica at the same content. Addition of fumed silica can obviously enhance the micro indentation hardness (MIH) and elastic modulus of polyurethane coats and the higher the content of fumed silica is, the higher the MIH is for hydrophilic one but for hydrophobic one only under normal load less than 20 mN. In the micro scratch experiment, the elastic response and plastic deformation nearly keep constant with normal force increasing for pure acrylic based polyurethane coats. But the percentage of elastic response decreases and the percentage of plastic deformation increases as normal force increases for the polyurethane coats with fumed silica. Crack occurs when scratching under normal force higher than 50 mN for the polyurethane coats with fumed silica, and as the content of fumed silica increases, the critical force for crack increases. Additionally, both hydrophilic and hydrophobic fumed silica have no obvious influence on the response to marring stress and micro mar resistance (MMR) of acrylic based polyurethane.