丁腈基聚氨酯脲有机蒙脱土复合材料的制备与性能

采用超声波辅助混合手段,将丁腈羟液体聚合物多元醇和有机蒙脱土(OMMT)进行预混插层处理,然后与甲苯二异氰酸酯(TDI)进行反应,得到层状硅酸盐复合预聚体。将预聚体与扩链剂(DMTDA)反应制备出聚氨酯脲(PUU)/有机蒙脱土(OMMT)复合材料。用材料拉伸机、热失重分析仪(TGA)、动态粘弹谱仪(DMA)分别对材料的性能进行测试。结果表明,当OMMT含量在3%时,材料表现出较强的增强作用,力学性能达到最高值。OMMT的加入提高了聚氨酯弹性体第一和第二热失重区的热降解温度,提高了软段的玻璃化转变温度和内损耗因子tanδ。透射电镜表明复合材料有较好的插层、剥离行为。     

蓖麻油-聚醚基聚氨酯弹性体的制备和表征

以可再生资源-蓖麻油作为起始荆,环氧丙烷开环聚合制备了不同分子量的蓖麻油-聚醚多元醇,并通过1HNMR 和 FTIR 等手段来分析蓖麻油-聚醚多元醇的结构.以不同分子量的蓖麻油-聚醚多元醇作为原料制备了一系列聚氨酯弹性体,并对其进行物理机械性能和热性能分析.研究结果表明:随着蓖麻油聚醚多元醇分子量的增加,其聚氨酯弹性体的扯断伸长率逐渐增加,拉伸强度、撕裂强度和硬度逐渐降低;同时,热稳定性提高,硬段的结晶熔融温度和结晶度降低.     

水性聚氨酯导热复合材料的制备及性能研究

以氧化石墨烯为原料,采用3-氨丙基三乙氧基硅烷对其进行氨基化改性,利用水解产生的硅羟基和氧化石墨烯表面的含氧官能团进行缩合反应后,在使用二乙醇胺进行还原,得到改性还原石墨烯,对改性结果进行红外光谱分析。将其作为导热填料与内交联水性聚氨酯乳液原位聚合制备改性还原石墨烯/水性聚氨酯复合乳液,放入四氟乙烯模具室温干燥成膜,得到胶膜样品。利用万能材料试验机、导热系数测试仪和热重分析仪等手段研究填料质量分数对复合胶膜机械性能、导热性能和热稳定性的影响,利用扫描电镜观察胶膜的形貌,搭建热界面实验台考察其散热效果。结果表明：利用氨基化石墨烯改性水性聚氨酯,胶膜的拉伸强度、断裂伸长率、导热性能和热稳定性都能得到明显的提升。当填料质量分数为3%时,复合胶膜较纯胶膜热源温度降低了2.4℃,界面间传热效率得到提高。     

聚丁二烯聚氨酯弹性体的微相结构与性能

用端羟基聚丁二烯齐聚物（ＨＴＰＢ）作为软段，以甲苯二异氰酸酯（ＴＤＩ），１，４－丁二醇（ＢＤＯ）作为硬段合成了聚氨酯弹性体，用ＦＴ－ＩＲ、ＷＡＸＤ、ＳＡＸＡ、ＤＳＣ和回弹性实验对聚合物的性能进行了表征。结果表明，聚合物具有微相分离的特征，硬段微区尺寸为４０×１０－１０～１００×１０－１０ｍ。受热史对聚合物的玻璃化温度有较大的影响，随着硬段含量的增加而变大。     

蓖麻油基聚氨酯的制备及其性能研究

采用可再生的蓖麻油、甘油、TDI为原料,合成出端-NCO的蓖麻油基聚氨酯(PU)预聚体.对预聚体中NCO的含量进行了测定,并采用FT-IR对材料进行了定性分析;采用TG对蓖麻油基PU膜的热性能进行分析,并对固化后的材料力学性能进行了测试.结果表明:蓖麻油基PU预聚体的NCO含量在5.25%～4.93%时,体系在-18～40 ℃能固化成膜,且成膜物具有较好热学性能和力学性能.     

石墨填充高岭土基矿物聚合物复合材料的摩擦学性能研究

采用万能材料试验机和M-2000型摩擦磨损试验机考察了石墨填加量对矿物聚合物复合材料的机械性能和摩擦磨损性能的影响,利用XRD对材料的晶体结构进行了表征,利用SEM观察了材料的断面和磨损表面形貌并分析了其磨损机理.结果表明,填加石墨对矿物聚合物材料的机械性能会有一定程度的影响,但可以有效地改善矿物聚合物复合材料的摩擦磨损性能;随石墨填加量的增大,材料的摩擦系数和磨损率都有明显的降低,当石墨体积含量为25v%时,摩擦系数和磨损率均达到最低,分别为0.443和5.05×10-5mm3/N·m.研究发现,当石墨含量较低时,磨损机理主要是磨粒磨损,当石墨含量较高时,磨损机理除了磨粒磨损外还有粘着磨损.     

微波膨胀石墨薄片/聚氨酯纳米复合材料的制备及表征

通过改进的Hummers法制备了高氧化程度的氧化石墨(GO),再利用微波膨胀制备了石墨纳米薄片(wGO),并采用X射线能谱分析(EDS)、热重分析(TGA)、元素分析、红外分析对GO和wGO进行测试。结果表明,wGO中O含量较GO中明显减少,说明微波膨胀能还原GO,使其表面含氧基团减少;进一步采用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)对wGO的结构和形貌进行表征,表明微波法使GO层间距增大,剥离效果明显。利用溶液法原位聚合制备了wGO/聚氨酯弹性体(TPU)纳米复合材料,扫描电镜(SEM)观测显示,wGO在TPU基体中有良好的分散性;当wGO的质量分数为3%时,拉伸强度提高了116.1%;当其质量分数为2%时,导热性能和导电性能分别提高了72.4%和6个数量级。wGO/TPU纳米复合材料的微相分离程度更高,在室温下有更高的储存模量。     

聚丙烯／弹性体／石墨三元复合体系性能探究

塑料制品的产生和应用,为人们的!日常生活提供了巨大的便利,而随着人们对于塑料材料的应用不断加强,单一的材料已经逐渐无法满足实际应用的需求,因此,复合材料得到了飞速发展。在众多的塑料树脂中,聚丙烯树脂凭借自身优良的性能以及良好的产量,受到了社会各界的青睐,是目前塑料加工工业的主要原料之一。为了提高聚丙烯材料的性能,一般会对其进行改性研究。本文主要针对聚丙烯／弹性体／石墨三元复合体系的性能进行了研究和探讨。     

聚氨酯弹性体的热降解行为研究

采用热重分析法（ＴＧＡ）系统研究了不同硬段、相同软硬段结构的样品，不同扩链交联剂，及不同硬段含量等因素对相同软段的聚氨酯弹性体热降解行为的影响。结果表明，聚氨酯弹性体样品随硬段含量的升高而热稳定性降低，扩链剂和种类不同（胺类或醇类）对聚氨酯弹性体的热降解影响大小，硬段的刚性增强（ＭＤＩ的刚性强于ＴＤＩ）有利于热稳定性的提高，结果还表明聚氨酯的最大降解速率所出现的温度Ｔｍａｘ通常由软段的降解引起，与     

交联对透明聚氨酯弹性体结构与性能的影响

采用一步法以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚氧四亚甲基二醇（PTMG）、1，4－丁二醇（BD）和聚氧化丙烯三醇（N3010）为原料合成了透明聚氨酯弹性体，通过DSC、FT－IR、TG等方法研究了物理交联和化学交联对聚氨酯弹性体的力学性能、光学透明性和热稳定性的影响。结果表明，尽管聚醚二元醇的分子量增大，但由于硬段间的氢键作用增加，使微相分离程度提高，聚氨酯弹性体的力学强度增加。加入交联剂三元醇N3010，聚氨酯弹性体在硬段间形成化学交联、透度、热稳定性和力学性能与未加交联剂的聚氨酯弹性体相比有明显提高。     

Epoxy Resin/Graphite Electrically Conductive Nanosheet Nanocomposite

In this study, graphite nanosheets were prepared by powdering expanded graphite with sonication in aqueous alcoholic solution. Epoxy resin/graphite nanosheet nanocomposites were fabricated and their electrical and mechanical properties were investigated. The results revealed that graphite sheets 30-80 nm in thickness could be effectively dispersed within the epoxy resin. The percolation threshold of epoxy resin/graphite nanoparticles was about 0.015, much lower than that of composites with conventional graphite. However, tensile strength, impact strength, and elongation at break of the composites, with increase in graphite nanosheets content, were all sacrificed.     

催化剂对异佛尔酮二异氰酸酯制备的脂肪族聚氨酯弹性体结构和性能的影响

采用一步法通过异佛尔酮二异氰酸酯与聚丙二醇和1,4-丁二醇反应合成了脂肪族聚氨酯（PU）弹性体。考察了催化剂的种类和含量对PU弹性体结构和性能的影响。结果表明,以辛酸亚锡为催化剂时,PU弹性体的软段相和硬段相间的相分离程度最明显且分子量最低,导致其力学性能最差;以辛酸铋为催化剂时,PU弹性体软段相和硬段相的相容性较好且...     

新型封闭型聚氨酯树脂的制备与粘接性能

以甲苯二异氰酸酯和聚醚多元醇为原料，以乙二醇单乙醚为封闭剂，采用无溶剂法制备了无溶剂封闭型聚氨酯树脂。研究了解封时间、解封温度和聚醚等因素对该树酯固化性能的影响，并考察了该树脂对金属的粘接性能。     

聚氨酯夹层复合板基材物理性能的研究

研究了聚氨酯夹层复合板所用基材——聚氨酯泡沫塑料的物理性能，测定了不同原料配方的泡沫的密度、吸水性、尺寸稳定性、隔热性等主要物理指标。     

微孔聚氨酯弹性体材料水解稳定性研究

采用相同分子量的聚醚、聚酯和聚醚酯二元醇为原料分别制备密度为0．55g／cm3左右的微孔聚氨酯弹性体（MPUE）材料。并通过一系列测试对这三种微孔聚氨酯弹性体材料进行分析对比。结果发现聚醚型微孔聚氨酯弹性体材料的耐水解性能非常优异,聚酯型微孔聚氨酯弹性体材料的力学性能最好,聚醚酯型微孔聚氨酯弹性体材料的力学性能与聚酯型的力学性能接近,耐水解性能远优于聚酯型,近似于聚醚型。     

Properties of Graphite‐Strengthened Magnesium

Mg was dispersion‐strengthened with graphite by powder metallurgy. The material was produced by ball milling Mg micropowder (median particle diameter 40 μm) with 3 vol.‐% graphite powder (median particle diameter 1–2 μm). After 8 h ball milling the product was consolidated by hot extrusion. Structural analysis revealed that a submicrocrystalline structure developed during ball milling. Tensile tests showed that the material was brittle even up to 300 °C and, therefore, most mechanical tests were carried out under compression. Under those conditions the reinforced material showed yield stresses of 270 MPa at ambient temperature, 170 MPa at 150 °C, and 125 MPa at 300 °C. Mg processed under the same conditions, but without graphite addition, had significantly lower yield stresses. The dispersion‐strengthened Mg showed a marked increase in creep resistance: at 200 °C and a stress, σ_c, of 100 MPa, the secondary creep rate, ?_s, was in the lower 10^–9 s^–1 range and at 300 °C and σ_c of 80 MPa, ?_s values of up to 1 × 10^–8 s^–1 were measured. The results are discussed.     

功能石墨烯/热塑性聚氨酯复合材料膜的制备及性能

采用双十二烷基二甲基溴化铵(DDAB)插层改性氧化石墨烯(DD-GO),再用抗坏血酸进行还原制得功能石墨烯(DDRGO)。采用溶液成形的方法在涂膜机上制备功能石墨烯(DD-RGO)/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料膜,并利用FTIR、XRD、FE-SEM、高阻计、氧气透过仪对DD-RGO/TUP复合材料膜结构和性能进行表征。结果表明:经DDAB改性后的石墨烯能在TPU基体中能以褶皱层状的形式均匀的分散,并提高TPU的热稳定性、阻隔性与抗静电性。当DD-RGO的添加量为2%时,复合材料膜的阻隔性与导电性相对于纯TPU分别提高了50%与7个数量级,阻隔性与抗静电性明显提高。     

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。     

异氰酸酯功能化碳纳米管/热塑性聚氨酯弹性体复合材料的制备及流变性能

采用甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)对碳纳米管(CNT)进行表面修饰,制得TDI功能化CNT(CNT-TDI),将其分散于4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯中,通过原位聚合法制备CNT-TDI/热塑性聚氨酯弹性体(TPU)复合材料。利用FTIR、XPS和TG等测试手段,表征和分析了CNT-TDI的表面结构;利用旋转流变仪研究了CNT-TDI含量对CNT-TDI/TPU复合材料动态流变性能的影响。结果表明,TDI成功接枝改性CNT,接枝率约17%。动态流变研究结果表明,随CNT-TDI含量增加,复合材料的储能模量(G′)、损耗模量(G″)和复数黏度(η*)均明显提高,G′和G″交点对应的频率向低频移动,损耗峰频率也向低频偏移,说明复合材料的结构性增强,大分子链松弛时间延长;Han曲线上移且逐渐靠近对角线,van Gurp-Palmen曲线下移,说明复合材料的弹性响应逐渐增强;Cole-Cole曲线拖尾现象消失,说明填料的加入降低了TPU基体的微相分离程度。     

碳化硅/石墨涂层复合材料的介电性探讨

研究了碳化硅和石墨含量对碳化硅/石墨双层复合材料介电常数实部、虚部、损耗角正切的影响。鉴于该材料多用于工程领域,测试了该复合材料的弯曲、剪切、拉伸等力学性能。结果表明:在低频段,该材料介电性能良好,碳化硅含量、石墨含量均对涂层复合材料的实部、虚部和损耗角正切影响较大;当碳化硅含量为24%,石墨含量为60%时,涂层复合材料的介电常数实部、虚部最大,其极化和损耗能力最强。另外,该复合材料具备良好的力学性能,最大弯曲强力为48.3N,最大剪切强力为57.5N,最大拉伸强力为618N。