基于原位聚合法水性聚氨酯/MWCNTs杂化电沉积树脂的制备、形态及性能

采用超声波辅助反应技术,通过甲苯二异氰酸酯(TDI)改性羟基多壁碳纳米管(MWCNTs),制备出异氰酸酯修饰的活性MWCNTs。采用原位聚合法制备出MWCNTs杂化的水性聚氨酯树脂,与交联剂混合后得到水性聚氨酯电沉积涂料。采用红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)、电导率仪等测试方法,研究了MWCNTs用量对水性聚氨酯漆膜外观和性能的影响。结果表明,MWCNTs成功接枝到聚氨酯分子主链上;随着MWCNTs用量的增加,水性聚氨酯漆膜的导电性、光泽度、硬度和耐酸性表现出先增大后降低的规律。当MWCNTs的质量分数为0.75%时,MWCNTs在水性聚氨酯树脂中表现出最好的分散稳定性,漆膜的导电性、光泽度、硬度和耐酸性等性能达到最佳。     

HZMMA对离子聚合物/聚氨酯(脲)弹性体合金增强机制的研究

采用热失重分析(TG)和原位红外研究了含有不饱和双键和羟基的单甲基丙烯酸锌(HZMMA)的化学反应行为;采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)研究了HZMMA由于其官能团的反应而发生的结构与形态变化。结果表明,针状的HZMMA晶体在引发剂的作用下能自聚形成大小不等的粒子,证实了HZMMA作为反应型增强剂用于制备离子聚合物/聚氨酯(脲)弹性体合金的可能性。以HZMMA作为增强剂,采用预聚体法,以PTMG-1000/甲基二异氰酸酯(TDI)为原料制备预聚物,与自制的混合扩链剂制备出了含有不同量的离子聚合物聚氨酯(脲)弹性体合金,研究了HZMMA的用量对离子聚合物/聚醚型聚氨酯(脲)合金力学性能的影响。当HZMMA的质量分数为0.2%、过氧化二异丙苯(DCP)质量分数为0.2%时,离子聚合物/聚醚型聚氨酯(脲)合金表现出最优的力学性能。     

非异氰酸酯聚氨酯的制备与性能研究

采用双酚F型环氧树脂NPEF-170与聚乙二醇400二缩水甘油醚为原料制备了双官能度的环碳酸酯，再与聚醚胺T403反应合成了非异氰酸酯聚氨酯（NIPU），并且利用FT-IR时产物的结构进行了表征。同时探讨了反应条件对环氧树脂转化率的影响。研究了不同质量比的原料对非异氰酸酯聚氨酯力学性能的影响，研究表明，当原料的质量比为3：7时所制备的NIPU材料的力学性能最好。最大拉伸强度为7．58MPa，扯断伸长率为347％。     

不饱和阳离子水性聚氨酯改性蒙脱土的制备与性能研究

合成出一种不饱和水基阳离子聚氨酯树脂（UCWPU）,以其作为插层剂并采用超声波助混技术对蒙脱土（MMT）进行有机改性,通过阳离子交换制备出含有不饱和官能团的活性有机蒙脱土（OMMT）。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、广角X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、热失重分析（TGA）和显微电泳法等检测手段分别对改性后蒙脱土的结构、性能进行了分析表征。结果表明,改性后的蒙脱土层间距由原来的1．21nm增大到2．13nm,阳离子聚氨酯改性的蒙脱土粒子电性显正电。FT—IR和TGA测试结果表明UCWPU分子链稳定存在于蒙脱土层问。     

聚氨酯/丁腈橡胶互穿网络型吸水膨胀橡胶的性能研究

将丁腈橡胶与高吸水树脂（SAP）、增强剂、聚乙二醇（PEG）和二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）等在开炼机上充分混合,在高温下PEG和MDI发生逐步聚合反应,与丁腈橡胶原位互穿,得到互穿网络型吸水膨胀橡胶（IPN-SWR）。研究了聚氨酯（PU）用量对互穿网络型吸水膨胀橡胶的机械性能和吸水膨胀性能的影响。结果表明,随着PU含量升高,橡胶的机械性能下降,吸水速率加快,最大质量膨胀倍率（ΔWe）先升高后降低,质量损失率降低,循环测试次数越高,膨胀性能下降,质量损失率变小。同种材料的胶筒制品的膨胀速率远远小于试片的膨胀速率。     

端羟基液体丁腈橡胶增塑氢化丁腈橡胶的性能

利用核磁共振仪、差示扫描量热仪、热重分析仪和材料拉伸试验机等研究了端羟基液体丁腈橡胶增塑氢化丁腈橡胶的结构与性能,并与增塑剂TP-95、TP-90 B及TP-759的增塑效果进行了对比.结果表明,端羟基液体丁腈橡胶增塑氢化丁腈橡胶后,一方面起到了与TP-95、TP-90 B和TP-759类似的增塑作用,如降低了混炼胶的...     

用非等温差示扫描量热法研究单甲基丙烯酸锌增强氢化丁腈橡胶的硫化反应动力学

以单甲基丙烯酸锌(HZMMA)和炭黑并用为增强剂,过氧化二异丙苯(DCP)为硫化剂,制备了HZMMA增强氢化丁腈橡胶(HNBR)复合材料,采用非等温差示扫描量热法(DSC)研究了不同升温速率下的硫化反应动力学,拟合了硫化动力学参数,确定了最佳硫化条件,考察了硫化条件对HZMMA增强HNBR复合材料物理机械性能的影响。结果表明,HZMMA增强HNBR体系的硫化反应级数为0.95,表观活化能为123.59 kJ/mol,最佳硫化反应温度和时间分别为165℃、17 min,在此硫化条件下制得的HZMMA增强HNBR复合材料的拉伸强度、100%定伸应力、扯断伸长率及永久变形可分别达到27.6 MPa、17.8MPa、160%、2.5%。     

氢化丁腈橡胶/氟橡胶复合材料的相容性、力学性能及热氧老化性能

采用过氧化二异丙苯硫化体系将氢化丁腈橡胶(HNBR)与氟橡胶(FKM)进行共混,研究了HNBR/FKM复合材料的相容性、微观形态、力学性能及热氧老化性能。结果表明,在FKM用量低于20份(质量)时共混体系的相容性相对较好。随着FKM用量的增加,复合材料的拉伸强度降低,但100%定伸应力却表现出小幅增大的现象。当HNBR与FKM质量比为90/10时,复合材料的撕裂强度、扯断伸长率和100%定伸应力均出现最大值,并呈现出较好的耐热氧老化性能。     

耐盐型吸水膨胀微球的合成及性能研究

采用反相悬浮聚合法,以聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)-亚硫酸氢钠(NaHSO3)为引发剂合成了吸水膨胀微球聚(丙烯酸钠-丙烯酰胺)(P(AA-AM))。研究了分散剂对反应体系稳定性和产品形态的影响以及单体配比、丙烯酸中和度、交联剂及引发剂用量对微球吸水率的影响。最佳条件下制备的吸水膨胀微球在去离子水中的吸水率为880g/g,在0.9%NaCl溶液中的吸液率为82g/g。     

酮亚胺对水性聚氨酯性能的改进

用丙酮分别和乙二胺、己二胺反应制备酮亚胺,并以其作为潜伏性扩链剂改善水性聚氨酯(PU)的性能。研究了酮亚胺以不同方式、加量对水性PU漆膜的厚度、硬度、耐水性、耐酸性、热稳定性和机械性能的影响。结果表明,采用丙酮缩乙二胺扩链的水性PU乳液的漆膜的耐水性优于用丙酮缩己二胺和用水扩链的PU乳液的漆膜,且加入过量的酮亚胺扩链效果较好,但其热稳定性并没有得到明显提高。