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间。

氢化度与丙烯腈含量对HNBR硫化胶性能的影响

研究了氢化度和丙烯腈含量对氢化丁腈橡胶(HNBR)硫化特性、力学性能、热老化性能以及热性能的影响。利用核磁共振(NMR)考察了不同型号HNBR橡胶的交联性能;并采用凝胶色谱法(GPC)对生胶的分子量和分子量分布进行了测定,给出了橡胶门尼黏度与其分子量和分子量分布之间的关系。结果表明,随着氢化度与丙烯腈含量的增加,Tg升高;硫化胶的交联密度随着不饱和度和丙烯腈含量的增加而增加;氢化度升高,硫化胶的拉伸强度变化不大,扯断伸长率和撕裂强度降低,100%定伸增加;丙烯腈含量升高,硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和100%定伸提高,扯断伸长率变化不大。

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,如降低了混炼胶的门尼黏度;另一方面作为一种反应性增塑剂,在体系中自由基的引发下其结构双键与氢化丁腈橡胶分子主链发生了邻接交联反应,使硫化胶的交联密度、拉伸强度、100%定伸应力和硬度都增大,耐热性能提高,而玻璃化转变温度没有变化。端羟基液体丁腈橡胶用量为3份(质量)时其所增塑氢化丁腈橡胶的拉伸强度高达41.7 MPa,且具有较低的门尼黏度和较好的热老化性能。

聚碳酸酯二醇／蓖麻油基聚氨酯(脲)弹性体的制备及性能

以蓖麻油和聚碳酸酯二醇(PCDL)为共混软段,分别以1,4-丁二醇(BDO)和3,5-二甲硫基-2,4-二胺基甲苯(DMTDA)为扩链剂,用预聚体法合成出一系列聚氨酯(PU)和聚氨酯脲(PUU)弹性体,考察了异氰酸基(NCO)含量和PCDL用量对弹性体力学性能的影响,并对弹性体的热性能进行了分析。结果表明,随着预聚体中NCO含量的增加,PU、PUU弹性体的硬度和强度逐渐上升,当NCO质量分数为8%时,弹性体的拉伸强度最高,而扯断伸长率呈单调下降趋势;随着PCDL用量的增加,弹性体的拉伸强度先升高后下降,扯断伸长率和永久变形逐渐增加;用DMTDA为扩链剂制备的PUU比用BDO制备的PU具有更高的拉伸强度和撕裂强度;PCDL/蓖麻油基PUU的耐热性能优于纯蓖麻油基PUU,PUU的耐热性优于PU。

大颗粒吸水树脂的制备工艺及其性能

采用反相悬浮聚合制备了大颗粒聚丙烯酰胺-丙烯酸-丙烯酸钠[P(AM-AA-SA)]树脂微球,考察了搅拌速率与乳化剂对树脂微球粒径的影响,交联剂用量、单体配比和丙烯酸中和度对330μm树脂微球吸水倍率的影响,丙烯酸丁酯的用量对树脂吸水速率的影响以及树脂微球在80℃下的保水性能。结果表明:制备的树脂吸去离子水量达983.0 g/g,对NaCl和CaCl2溶液的吸水倍率最大值分别为91.3,15.6 g/g,在80℃下有良好的保水性能,丙烯酸丁酯的加入可将吸水饱和时间延长2倍。

古马隆树脂对HNBR性能的影响

采用古马隆树脂为填充剂制备了氢化丁腈橡胶(HNBR)复合材料,研究了古马隆用量对HNBR复合材料硫化特性、物理性能、动态力学性能的影响。结果表明,古马隆树脂具有交联、补强和增塑三重作用。随着古马隆用量的增加,混炼胶的门尼粘度逐渐提高,硫化胶的拉断伸长率明显提高。玻璃化转变温度(Tg)和储能模量(E′)提高。当古马隆用量为5份时,损耗因子(tanδ)最小,拉伸强度和100%定伸应力最大。当古马隆用量为7.5份时,撕裂强度为79.1kN/m。

有机钛酸酯催化制备聚碳酸酯二元醇的工艺研究

以有机钛酸酯(Ti(OBu)4)为催化剂,考察了反应物碳酸二乙酯(DEC)和1,4-丁二醇(BDO)摩尔比、减压时间及温度、精馏柱塔板数等对酯交换反应的影响,制备出了相对分子质量在2000左右的聚碳酸酯二元醇(PCDL)。采用IR和1H-NMR表征了产物PCDL的分子结构,气相色谱法分析了馏分的组成。结果表明,常压阶段馏分为乙醇,与反应物的摩尔比无关;减压阶段,当反应物摩尔比>1.0时,DEC与乙醇形成共沸物一起被蒸出。当反应物摩尔比≥1.0时,所得产物的相对分子质量能够稳定地控制在2000左右。随着减压反应时间的延长和温度的升高,PCDL的相对分子质量逐渐增大,羟值则逐渐降低。