松香酸改性环氧大豆油对水性聚氨酯性能的影响

本研究首先采用松香酸对环氧大豆油进行改性,合成一种含有氢化三菲环结构的生物基多元醇-松香酸改性环氧大豆油(RAESO).并调控其与聚四氢呋喃醚二醇(PTMG2000)二者之间的质量比,制备了性能优异的生物基水性聚氨酯乳液(WPU-RAESO).采用FT-IR、1H-NMR、GPC、DLS、CA、TEM、AFM和TGA对RAESO及其改性水性聚氨酯乳液的结构与性能进行了表征和分析.结果表明:松香酸成功对环氧大豆油开环得到RAESO,其作为生物基多元醇通过聚合引入到聚氨酯分子结构中;引入RAESO后,聚氨酯乳液的分散性均匀,粒径减小,WPU-5RAESO乳液的粒径最小,可达53.23 nm;乳胶膜的接触角先减小后增大,WPU-5RAESO乳胶膜的水接触角可达95.2°,其表面凹凸区域规则且广泛,疏水性能良好;WPU-5RAESO乳胶膜的T50%可达356℃,热稳定性增强;同时拉伸强度提高了28.5%.

端羟基嵌段共聚醚的制备及其力学性能研究

作为一种固体推进剂粘合剂,端羟基聚醚(HTPE)因其优异的力学性能以及与含能材料的良好相容性得到广泛报道与应用,然而如何针对HTPE推进剂进行配方设计仍是一个难点.因此,本研究使用开环聚合的方式制备了一种三嵌段共聚醚PEG-PTHF-PEG,并将其与两种不同的常用含能增塑剂N-丁基-N-(2-硝基-羟甲基乙基)硝胺(BuNENA)、双(2,2-二硝基丙基)缩乙醛/双(2,2-二硝基丙基)缩甲醛(BDNPA/F)共同制备含能粘合体系.为验证所制备共聚醚能否与含能增塑剂配合使用,使用分子动力学模拟对两种体系的相容性和相互作用进行进一步分析.结果表明PEG-PTHF-PEG可与上述两种含能增塑剂配合使用,且PEG-PTHF-PEG/BuNENA体系的相容性和结合能优于PEG-PTHF-PEG/BDNPA/F体系,其中主要相互作用力为较强的氢键和范德华力.进一步,通过共聚醚和异氰酸酯在增塑剂存在下反应制备了两种粘合剂弹性体,并通过拉伸试验评估了其力学性能,结果表明所制备共聚醚有望在固体推进剂中得到进一步应用.