硅酸盐改性聚氨酯加固材料的性能研究

以水玻璃和催化剂为A组分，多亚甲基多苯基异氰酸酯(PM-200)、聚醚多元醇和增塑剂制备的预聚体为B组分，A、B组分按体积比1∶1混合制备了硅酸盐改性聚氨酯加固材料。讨论了B组分中PM-200用量、聚醚多元醇种类及用量对加固材料黏度、最高反应温度、抗压强度以及氧指数等性能的影响。结果表明，随着PM-200用量的增加，加固材料抗压强度增加，最高反应温度也上升；采用多种聚醚多元醇对异氰酸酯组分进行预聚，能有效提高加固材料的抗压强度，并且降低最高反应温度，其中聚醚多元醇DL-2000和YD-6205混合使用效果最好。采用聚醚多元醇对异氰酸酯组分进行预聚会对体系黏度有明显影响，需要综合考虑。     

阻燃聚氨酯硬质泡沫的研究

以聚醚4110为主要原料,研究了阻燃聚酯(或聚醚)多元醇、反应型阻燃剂和添加型阻燃剂对聚氨酯硬质泡沫(RPUF)综合性能的影响。结果表明,阻燃多元醇、反应型阻燃剂的使用对RPUF阻燃性能都有一定的改善作用,添加型阻燃剂的引入则可大幅提高RPUF的阻燃性能,只是固体粉末阻燃剂的添加与阻燃多元醇和反应型阻燃剂相比对泡沫体的压缩强度影响较大。     

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。     

油溶性单组分聚氨酯灌浆材料的研制

以聚醚多元醇、蓖麻油、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)和助剂等为原料,制得了单组分油溶性聚氨酯(PU)灌浆材料。研究了PU预聚体的配方、反应条件、蓖麻油及增塑剂的用量对该灌浆材料性能的影响。研究结果表明,当蓖麻油用量为混合醇质量的70%时,该灌浆材料所形成的固结物压缩强度较高(为32.5MPa),适用于加固地表和防水兼备的工程。     

煤矿用聚氨酯灌浆加固材料性能研究及应用

通过合理的配方设计,采用多异氰酸酯与聚醚多元醇反应,合成了煤矿用聚氨酯灌浆加固材料,讨论了硬段含量、聚醚多元醇官能度、增塑剂用量和催化剂用量对材料性能的影响。结果表明,当硬段质量分数为40%~50%、增塑剂DINP质量分数为20%~30%、催化剂质量分数为0.10%~0.15%、几种不同官能度聚醚多元醇配合使用时,制得的聚氨酯加固材料综合性能较好,并成功应用于多个煤矿。     

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     

芳香族聚醚的合成及用其制备的硬质聚氨酯泡沫的性能

以苯酚和双酚A为原料制备了羟值为400 mg/g的聚醚多元醇,通过发泡实验,表明该聚醚制备的硬质聚氨酯泡沫的强度、保温性能和难燃性能较通用聚醚制品更高。当阻燃剂的质量达到聚醚总质量的25%,泡沫的力学性能降低并不明显,氧指数达到26以上。     

建筑用高阻燃型硬质聚氨酯泡沫塑料的研制

以国产聚醚多元醇、聚酯多元醇和泡沫稳定剂、催化剂、发泡剂等助剂为原料,配以液体阻燃剂制备的组合聚醚与多异氰酸酯反应制得的阻燃型聚氨酯泡沫塑料,其密度为50 kg/m~3,氧指数为32,导热系数低于30 mW/(m·K),压缩强度为310 kPa,满足了建筑阻燃要求。     

催化剂对水玻璃/聚氨酯复合加固材料力学性能的影响

针对传统聚氨酯注浆材料存在的高成本、阻燃性能差等问题,对聚氨酯材料进行了改性。以多异氰酸酯(PM-200)、聚醚多元醇、水玻璃、增塑剂、硅烷偶联剂和催化剂为原料,制备了水玻璃/聚氨酯复合加固材料。考察了催化剂种类对材料凝固时间、最高反应温度、抗拉强度、抗压强度的影响,并进一步调节了催化剂配比对结果的影响。结果表明,A-1和N,N-二甲基环己胺结合使用,比例为3/4时,得到的浆液性能稳定,力学性能最佳,有望实现工业应用。     

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。     

巨菌草沼渣制备液化多元醇及合成聚氨酯的研究北大核心

以巨菌草经厌氧沼气发酵后产生的沼渣为原料,在聚乙二醇(PEG400)和丙三醇的混合溶剂中进行液化制备液化多元醇。研究了液化条件对液化效果的影响。结果表明:巨菌草沼渣最佳液化条件为液化试剂PEG400/丙三醇(质量比)1.5∶1、液化温度160℃、液化时间1.5 h、液固比(质量比)2.9∶1、催化剂浓硫酸用量为液化试剂质量5%。在此条件下,沼渣液化效果最好,制得的液化多元醇羟值为498 mg/g,适用于聚氨酯硬质泡沫的生产。用液化多元醇部分代替聚醚多元醇制备聚氨酯材料,质量比为1∶1时,所得材料性能最佳,密度和压缩强度分别为38.7 kg/m3和0.21 MPa。     

原料对水溶性聚氨酯灌浆材料性能影响的研究

以亲水性聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯等为原料制备了水溶性聚氨酯灌浆材料,研究了聚醚多元醇的官能度、相对分子质量、氧化乙烯含量对水溶性聚氨酯灌浆材料性能的影响。结果表明,相对分子质量为10000、官能度为4、氧化乙烯质量分数为65%的亲水性聚醚多元醇比较适合本体系,在预聚体溶液NCO质量分数为9.0%时,得到的灌浆材料包水量达25倍,其固结体抗压强度达3.94 MPa。     

国外聚氨酯泡沫塑料工业(连载)

Ⅱ.聚醚聚醚,是聚氨酯泡沫塑料主要原料之一。一般是以多元醇、多元胺或其他含活泼氢的有机化合物为起始剂,与氧化烯烃开环聚合而成。软质聚氨酯泡沫塑料用的聚醚,起始剂为二元醇、三元醇,硬质聚氨酯泡沫塑料用的聚醚,起始剂为三元醇以上的多元醇或多元胺类,例如甘油三羟甲基丙烷、季戊四醇、山梨醇和蔗糖等。软质聚氨酯泡沫塑料用的聚醚羟值比较低,通常在40～60毫克KOH/克左右。而聚氨酯硬质泡沫塑料使用的聚醚羟值较高,在400～600     

有机硅改性聚氨酯弹性体的制备及性能研究

以聚醚多元醇和4,4'–二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为主要原料制备聚氨酯预聚体,然后用苯胺甲基三乙氧基硅烷(ND–42)改性聚氨酯预聚体,制备出有机硅改性聚氨酯弹性体材料。考察了聚醚多元醇、扩链剂、R值、反应温度、反应时间、催化剂对反应的影响。     

聚氨酯／硅藻土泡沫复合材料的阻燃性能研究

以聚醚多元醇、聚酯多元醇、多异氰酸酯PAPI、阻燃剂TCPP和DMMP、硅藻土微粉等为原料,制备了硬质聚氨酯泡沫/硅藻土复合材料。研究了硅藻土和阻燃剂用量对复合材料性能的影响。结果表明,硅藻土用量增加,泡沫的密度和压缩强度增加,以低聚物多元醇总量100份、PAPI100份计,硅藻土用量30份,泡沫密度48 kg/m3,压缩强度192 kPa;阻燃剂TCPP和DMMP单用均可提升复合材料的热稳定性和阻燃性,但两种阻燃剂复配使用效果更好,当TCPP和DMMP按10份和30份复配时,得到的复合材料氧指数最高,达30. 5。     

水性聚氨酯预聚反应的动力学参数分析

本文选择聚酯,聚醚多元醇,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,合成了水性聚氨酯乳液。主要研究了温度对预聚反应的影响,计算了反应速率常数K0和活化能Ea,并比较了温度对聚酯聚醚混合型和聚酯型水性聚氨酯预聚反应影响的大小。结果表明:纯聚酯多元醇与IPDI反应的活化能为97.99KJ/mol,聚酯/聚醚混合型多元醇与IPDI反应的活化能为60.606KJ/mol,制备水性聚氨酯时聚酯/聚醚混合型预聚反应温度要低于聚酯型。     

低烟聚醚聚氨酯弹性体材料研究

以聚醚多元醇（N220等）、甲苯二异氰酸酯（TDI）、三羟甲基丙烷及阻燃抑烟型填料为原料,制备了低烟雾聚氨酯弹性体。对聚醚及阻燃剂作了选择试验。测试了试样在高温状态下产生的烟雾信号的透过率以及常温力学性能。测试结果表明,材料烟雾信号的大小与受热温度有关,选择600℃作为测试温度较能区别烟雾性能的好坏;不同结构的聚醚型聚氨酯与不同种类的阻燃抑烟剂对材料产生的烟雾信号都有影响。选择聚氧化丙烯二醇N220作为聚醚原料,三聚氰胺或联二脲作为阻燃抑烟剂,可以得到低烟和符合使用要求的聚醚型聚氨酯弹性体材料。     

海管节点填充用全水高密度开孔聚氨酯泡沫的研究

以聚醚多元醇、匀泡剂、开孔剂、催化剂、增塑剂和多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)为原料制备了海管节点填充用全水发泡高密度开孔聚氨酯泡沫塑料。探讨了聚醚多元醇、匀泡剂与开孔剂、催化剂、增塑剂的选择和用量、自由发泡密度及过填充度对聚氨酯模压泡沫表观芯密度、泡沫状态、开孔率及压缩强度的影响。结果表明：聚醚多元醇C310 30份、聚醚R6350 30份、聚醚F330N 40份、匀泡剂S28 1份、开孔剂O-1 0.4份、催化剂C6 0.4份、催化剂C7 0.2份、催化剂C1 0.1份、增塑剂T2 10份、自由发泡密度为145 kg/m³、过填充度为20.7%时，制备的模压泡沫材料表观芯密度为175 kg/m³、开孔率91%、压缩强度2.2 MPa,能较好地满足海管节点填充的应用。     

组合多元醇对硬质聚氨酯泡沫塑料力学性能的影响

将中等羟值聚醚多元醇、低羟值聚醚多元醇、聚合物多元醇和苯酐聚酯多元醇分别与基础聚醚多元醇复配,制备了全水发泡硬质聚氨酯泡沫塑料,研究了4种不同组合多元醇对制品力学性能的影响,发现低羟值多元醇的加入使泡孔直径明显减小;过低羟值的TMN3050的加入对力学性能的提高不利;TMN700使泡沫体的压缩强度略为增加,冲击强度大幅提高,弯曲强度略为下降;聚合物多元醇TPOP36/28在低添加量下,制得硬泡泡孔直径明显减小,压缩强度和冲击强度大幅增加,弯曲强度降低;苯酐聚酯多元醇PS400A,使泡孔直径减小,制得硬泡的密度和力学性能大幅降低。     

巨菌草沼渣制备液化多元醇及合成聚氨酯的研究

以巨菌草经厌氧沼气发酵后产生的沼渣为原料,在聚乙二醇(PEG400)和丙三醇的混合溶剂中进行液化制备液化多元醇。研究了液化条件对液化效果的影响。结果表明:巨菌草沼渣最佳液化条件为液化试剂PEG400/丙三醇(质量比)1.5:1、液化温度160℃、液化时间1.5h、液固比(质量比)2.9:1、催化剂浓硫酸用量为液化试剂质量5%。在此条件下,沼渣液化效果最好,制得的液化多元醇羟值为498mg/g,适用于聚氨酯硬质泡沫的生产。用液化多元醇部分代替聚醚多元醇制备聚氨酯材料,质量比为1:1时,所得材料性能最佳,密度和压缩强度分别为38.7kg/m³和0.21MPa。