聚碳酸酯型TPU的合成及耐热老化性能研究

采用预聚体法合成了聚碳酸酯型热塑性聚氨酯(TPU),研究了不同异氰酸酯指数(R值)对TPU力学性能及抗氧剂1010对TPU耐热老化性能的影响。结果表明,当R值为1.05时,TPU的力学性能达到极大值。120℃下老化168 h后,未加抗氧剂的聚氨酯弹性体拉伸强度与老化前相比有所降低,而添加抗氧剂的聚氨酯弹性体拉伸强度与老化前相比没有明显变化。差示扫描量热分析表明,老化能够增加TPU软段和硬段的微相分离程度。     

抗氧剂1010对动态硫化EPDM/PP性能的影响

研究了抗氧剂四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)的加入对动态硫化三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体性能的影响。采用抽提法测试了EPDM/PP热塑性弹性体凝胶含量,通过热空气老化实验研究了抗氧剂1010对EPDM/PP拉伸性能老化保持率的影响,并通过对热油溶胀率的测试研究了EPDM/PP热塑性弹性体的耐热油性能。研究结果表明:抗氧剂的加入使EPDM/PP热塑性弹性体凝胶含量降低,力学性能下降,耐油溶胀率增加,耐热油性能降低,拉伸强度和断裂伸长率的老化保持率升高,耐热氧老化性能提高,当抗氧剂用量为0.9份时,EPDM/PP拉伸强度和断裂伸长率的老化保持率分别可达95%和88%。     

TPE-S弹性体接角材料的热老化性能

通过研究材料力学性能及接角接合强度的热老化前后变化，分析了氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)/聚烃烯树脂共混型热塑性弹性体(TPE-S)弹性体接角材料热老化性能的影响因素。结果表明，共聚聚丙烯、环氧化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(ESBS)及高黏度环烷油的加入，接合强度较高且耐热老化性能较好；此外，抗氧剂1010、168复配并叠加抗氧剂412S,热老化性能进一步提升。当配方中的聚丙烯选用K9026、SEBS中填充选用环烷油KN4016、SEBS质量分数为5%、防老化助剂体系选用抗氧剂1010和168复配并叠加抗氧剂412S时，热老化后材料拉伸强度及接合强度降低均在10%以内，即热老化性能较优。     

聚氨酯材料的老化降解与稳定化研究进展

介绍了聚氨酯的降解与稳定化机理，综述了用于聚氨酯的紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂的一些品种。讨论了紫外线吸收剂(UV-571，UV-328)、抗氧剂(Irganox 1010、Irganox1135、Irganox3125)，受阻胺(HALS)(UV-770，UV-765)等稳定剂对聚氨酯材料的光氧、热老化的影响，结果表明，同时使用上述3类稳定剂可得到较好的效果     

有机硅二醇改性聚氨酯弹性体的合成及性能研究

在无溶剂条件下,由2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、有机硅二醇、聚四氢呋喃二醇和3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷为原料,合成了一系列具有不同有机硅含量的改性聚氨酯弹性体。用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)测试对其分子结构进行了表征。通过热失重分析(TGA)、应力应变性能测试和耐液体实验对改性聚氨酯弹性体的热性能、力学性能以及耐水性进行了研究。结果表明,随着有机硅二醇含量的提高,改性聚氨酯弹性体的热分解速率降低,热稳定性有所提高,拉伸强度和定伸模量稍有提高,耐水性能明显改善。     

耐候性聚氨酯用稳定剂

介绍了聚氨酯的稳定化机理,综述了用于聚氨酯的紫外线吸收剂、抗氧剂、光稳定剂的一些品种。讨论了紫外线吸收剂(UV-571、UV-328)、抗氧剂(Irganox 1010、Irganox 1135、Irganox3125),受阻胺(HALS)(UV-770、UV-765)等稳定剂对聚氨酯光氧老化的影响,结果表明,同时使用上述3类稳定剂可得到较好的效果。     

复配型受阻酚类抗氧剂对聚甲醛的稳定作用

将受阻酚类抗氧剂Irganox245和Irganox1010进行复配并加入聚甲醛中，通过将物料在设定温度下多次挤出，测定挤出物料的黄色指数、拉伸强度、冲击强度、熔体质量流动速率、热失重率等方法对单剂和复配抗氧剂在聚甲醛中的稳定作用进行了研究。结果表明：将抗氧剂Irganox245和Irganox1010复配后，提高了聚甲醛的分解温度，较好地保持了聚甲醛的各项性能，没有发生劣化现象，作用效果介于两种抗氧剂单独作用效果之间；在聚甲醛的热氧稳定性能方面起到一定的协同作用。     

有机硅改性共聚醚型聚氨酯弹性体的制备与性能研究

以2,4-甲苯二异氰酸酯、四氢呋喃环氧丙烷共聚醚多元醇、3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷和有机硅二醇为原料,采用预聚体法合成了有机硅改性的聚氨酯弹性体。用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对其分子结构进行了表征。通过应力应变性能测试和耐水实验对有机硅改性聚氨酯弹性体的力学性能和耐水性能进行了研究。结果表明,有机硅二醇的引入可使聚氨酯弹性体的拉伸强度和撕裂强度有所提高,断裂伸长率下降,硬度基本不变,吸水率下降幅度较大。     

木质素对SBS弹性体的填充改性

采用熔融共混法制备了木质素填充的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)弹性体材料。通过力学性能测试及扫描电镜分析、动态力学分析和红外光谱分析等方法,研究了木质素对SBS力学性能和热氧老化性能的影响。结果表明,木质素加入SBS能改善其拉伸性能,当加入6%(质量分数)的木质素后,SBS的拉伸强度和断裂能分别比纯SBS弹性体增加15.4%和16.7%;木质素的加入对SBS动态力学性能总体影响不大;与未改性SBS弹性体相比,木质素的填充可以减弱SBS的热氧老化过程,且随着木质素含量的增加,这种效应更趋于明显。     

环氧化苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的热氧老化研究

采用FI-IR研究了环氧化苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物（ESIS）热氧老化前后的结构变化,并通过力学性能的测试考察了抗氧剂对ESIS抗热氧老化性能的影响。结果表明,ESIS在热氧老化过程中,环氧基和C=C双键减少,而由环氧基开环生成的羰基和羟基则显著增多。抗氧剂Irganox1010和Irgafos168的复合体系能够有效提高ESIS的抗热氧老化性能。     

新型功能复合型抗氧剂的合成及性能研究

以4-羟基苯乙酰胺和六氯环三磷腈为原料合成六（4-氨基苯氧基)环三膦腈;再通过β（3,5-二叔丁基4羟基苯基）丙酰氯与六（4-氨基苯氧基)环三膦腈的酰胺化缩合反应,最终合成了一种具有膦腈环结构和6个受阻酚单元的新型功能复合型枝化大分子抗氧剂六［β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酰胺苯基］环三膦腈（HACP）。通过红外吸收光谱与核磁共振谱图对HACP的结构进行了表征。以HACP或抗氧剂1010为抗氧组分成功制备聚丙烯（PP）树脂共混物,并对共混物进行了热稳定性、耐老化性能的研究。结果表明,热失重过程中PP/HACP的失重5 %时的温度（T5 %）最高,为391.9 ℃(空气气氛)和410.0 ℃(N2气氛);同时,纯PP在老化7 d后失去力学性能,而PP/HACP或PP/抗氧剂1010,即使在老化14 d后依旧保持一定的力学性能,其中PP/HACP的拉伸强度由38.8 MPa下降到34.1 MPa,衰减率为11.6 %;PP/抗氧剂1010则以25.1 %的衰减率由38.7 MPa下降到29.0 MPa。     

Influence of binary combined systems of antioxidants on the stabilization of peroxide‐cured low‐density polyethylene

The secondary antioxidants Irganox 168 and 242 and dilaurylthiodipropionate (didodecyl‐3,3′‐thiodipropionate) (DLTP) were chosen to be combined with the primary phenol antioxidants Irganox 300, 1010, 1035, and 1076, and the effects of the binary combined systems of antioxidants on the peroxide curing reaction and the long‐term stability of crosslinked low‐density polyethylene (XLPE) were studied through isothermal dynamic rheological and mechanical testing. The results show that the primary phenol antioxidants with lower melting points had better resistance to scorching and exhibited good synergistic effects with the secondary antioxidants. Irganox 168 had little resistance to scorching, whereas Irganox DLTP had moderate resistance, and Irganox 242 had the greatest resistance. Irganox 168 and DLTP guaranteed the mechanical properties well, whereas Irganox 242 reduced the tensile strength obviously. Irganox 300 and 1035 combined with secondary antioxidants performed poorly in long‐term thermal aging test, whereas Irganox 1076 in combination with secondary antioxidants displayed a moderate effect of aging resistance, and Irganox 1010 showed the best effect. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci., 2012     

间苯二甲酸改性聚醚酯弹性体的合成与表征

用间苯二甲酸(IPA)作为改性剂,对以对苯二甲酸二甲酯(DMT),1,4–丁二醇(BDO),聚四氢呋喃醚(PTMG)和抗氧剂1010为原料以及钛酸丁酯为催化剂合成的软硬段为7∶3的聚醚酯弹性体进行改性,以提高其纤维的低温回弹性能。通过改变IPA与DMT的物质的量比(1∶5~1∶15),成功地合成了一系列的IPA改性聚醚酯弹性体(PBITG–1~PBITG–5),并对其结构、热性能、力学性能和纤维回弹性能进行了测试和表征。通过对IPA改性聚醚酯弹性体的傅立叶变换红外光谱和核磁谱图分析可知,成功地合成了IPA改性聚醚酯弹性体。从差示扫描量热测试结果分析得知,随着IPA含量的降低,所合成的IPA改性聚醚酯弹性体的熔点逐渐增加。热重分析结果表明,不同IPA含量的聚醚酯弹性体都具有良好的热稳定性能,起始分解温度都高于365℃。通过单纤强力仪测试表明,同一拉伸倍数下,随着IPA含量的减少,聚醚酯弹性体纤维的断裂强度和断裂伸长率都有所增加。低温回弹性能测试结果表明,IPA的加入的确能提高聚醚酯弹性体纤维的低温回弹性能,其中,PBITG–1纤维拉伸1倍时对应的低温回弹率最大,为97.92%。     

HTBN/PTMG软段共混聚氨酯/芳纶浆粕纤维复合材料的制备与性能研究

以端羟基聚丁二烯-丙烯腈共聚物（HTBN）、聚四氢呋喃醚二醇（PTMG）、甲苯二异氰酸酯（TDI）、扩链剂3,5-二甲硫基甲苯二胺（DMTDA）为原料,芳纶浆粕纤维为填料制备聚氨酯脲（PUU）弹性体,并对其结构、性能进行了研究。结果表明：随着PTMG含量的增加,拉伸强度不断增加,撕裂强度先降低后升高;PTMG的加入使材料的耐温性提高,玻璃化转变温度（Tg）降低。     

PDA型PUR弹性体的制备与性能

以聚己二酸二乙二醇酯二醇(PDA)为软段,4,4′–二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和1,4–丁二醇(BDO)为硬段,采用预聚体法制备一系列PDA型PUR弹性体。采用力学性能测试、广角X射线衍射(WAXD)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热(DSC)、热重(TG)分析和维卡软化点温度测定等研究手段,研究硬段含量对其力学性能、微观形态和热性能的影响。结果表明,随着硬段含量的增加,PDA型PUR弹性体的硬度、拉伸强度、300%定伸应力、拉伸永久变形和撕裂强度都增大,当硬段含量为40.1%时,弹性体的综合力学性能最佳,硬度(邵A)为88,拉伸强度为33.9 MPa,300%定伸应力为12.5 MPa,拉伸永久变形为31%,撕裂强度为90.3 k N/m;WAXD分析表明,弹性体为无定型结构;FTIR分析表明,硬段含量的增加使弹性体总的氢键化程度增加,微相分离程度改善;DSC测试表明,硬段含量的增加使弹性体的微相分离程度提高;TG和维卡软化点温度测试表明,弹性体的热性能随着硬段含量的增加而提高,当硬段含量为40.1%时,弹性体的初始分解温度(失重5%的温度)和维卡软化点温度分别达到324.5℃和144.1℃,具有较好的热性能。     

三（2-羟乙基）异氰脲酸酯改性TDI-80对PUE性能的影响

用三（2-羟乙基）异氰脲酸酯（THEIC,赛克）和TDI-80反应,得到改性异氰酸酯,从而把异氰脲酸酯（IS）环引入到聚氨酯弹性体（PUE）的分子主链。通过改变赛克的用量,考察其对PUE的力学性能和耐热性能的影响。力学性能测试结果表明：当赛克质量分数为10％时,PUE的拉伸强度和拉断伸长率达到了最高值,分别为46MPa和732％。DSC和TG测试结果表明：引入IS环后,PUE的耐热性能有所提高。DMA测试结果表明：改性PUE的内耗峰比未改性的宽,并且内耗峰值所对应的温度提高（由10℃提高到60℃）。     

聚烯烃封装胶膜的热氧老化性能研究

文章通过添加抗氧剂1010和168,改善POE的热氧老化性能。通过测试材料老化前后的力学性能、透过率、黄色指数以及红外分析,来研究交联POE的热氧老化体系。研究发现,通过添加0.1%不同的抗氧剂后,将老化前后聚烯烃胶膜性能进行对比,发现未加任何抗氧剂的聚烯烃封装胶膜老化500 h后,其红外谱图在1724 cm-1、1666 cm-1、1589 cm-1、1261 cm-1出现了新的基团峰,这说明老化过程中可能有双键、酮基、羧基生成。而添加抗氧剂含量为168∶1010=4∶1的试样,其变化最小,表明此时的抗热氧老化效果最佳。     

盐雾老化对风电叶片用环氧树脂性能的影响

采用差示扫描量热(Differential Scanning Calorimetry,简称DSC)、红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,简称FTIR)、静态力学性能测试等分析方法对复合材料风电叶片用环氧树脂浇铸体老化前后的性能进行分析,通过对比盐雾老化前后树脂浇铸体的玻璃化转变温度(Glass transition temperature,简称Tg)和力学性能,研究了环氧树脂浇铸体的老化机理。结果表明,树脂浇铸体的Tg随着老化时间的增加呈现先上升后下降的趋势,老化20天时Tg由未老化前的55℃升高到62℃,20天后开始下降,到50天时下降为51℃,比未老化的下降了4℃。随着老化时间的增加,树脂浇铸体力学强度和模量均呈下降趋势,50天盐雾老化后树脂浇铸体的弯曲强度和拉伸强度分别下降了13%和12%,而弹性模量和弯曲模量分别下降了16%和9%。     

聚氨酯弹性体／纳米二氧化硅改性聚氯乙烯材料的研制

在考察了聚氨酯弹性体/纳米二氧化硅/聚氯乙烯（PU/nano-SiO2/PVC）反应挤出工艺的基础上,采用反应挤出一步法制备了PU弹性体/nano-SiO2改性的PVC材料,并对其力学性能进行了实验研究。结果表明,PU/nano-SiO2的质量比为5∶1时,增韧改性效果最佳,PU弹性体和nano-SiO2能协同增韧PVC,且nano-SiO2具有补强作用,当PU/nano-SiO2/PVC质量比为5∶1∶20时,改性材料的综合性能最优,此时样品材料的冲击强度达到45.6kJ/m2,拉伸强度为50.3MPa。     

1,3-丁二醇对PTMG/MDI体系聚氨酯弹性体力学性能的影响

以纯4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）MDI-100、液化MDI（C-MDI）、MDI-50和四氢呋喃均聚醚（PTMG）为原料合成聚氨酯（PU）预聚体,再分别与KD和KC扩链剂制备PU弹性体。研究了1,3-BDO含量、异氰酸酯类型、预聚体NCO基含量、聚醚软段相对分子质量对PU弹性体力学性能的影响。结果表明,提高1,3-BDO含量可使PU弹性体的硬度、撕裂强度和冲击弹性明显下降;纯MDI弹性体综合力学性能最好,液化MDI次之,MDI-50最差;提高预聚体NCO基含量可使弹性体的硬度、300%定伸应力和撕裂强度明显提高,拉断伸长率和冲击弹性则下降;软段相对分子质量为1000时,PU弹性体的300%定伸应力、拉伸强度和撕裂强度均增加;软段相对分子质量为1800以上,拉断伸长率和冲击弹性增加。