咪唑类离子液体用作聚酯型热塑性聚氨酯的抗静电剂研究

以1-甲基咪唑、1-溴代戊烷、硫氰酸钠(NaSCN)、二氰胺钠(NaN(CN)_(2))和双三氟甲基磺酰亚胺锂(LiTf_(2)N)为原料,合成了4种均以1-戊基-3-甲基咪唑([C_(5)mim]^(+))为阳离子,分别以Br^(-)、SCN^(-)、N(CN)_(2)^(-)和[Tf_(2)N]^(-)为阴离子的咪唑类离子液体,用FTIR和NMR确证了它们的化学结构,研究了它们的电导率、表观黏度和含水量与阴离子结构之间的关系。通过双螺杆挤出共混工艺,均以1.0%的用量分别将它们与聚酯型热塑性聚氨酯(TPU)共混,结果发现4种离子液体中,[C_(5)mim][Tf_(2)N]的抗静电效果最佳,聚酯型TPU的表面电阻率从1.29×10^(14)Ω下降到5.26×10^(10)Ω,体积电阻率从5.64×10^(11)Ω·m下降到1.24×10^(8)Ω·m,且具有良好的抗静电耐久性和耐洗性。另外,[C_(5)mim][Tf_(2)N]的加入对聚酯型TPU的外观、熔体流动速率、力学性能和热稳定性无明显影响。

受阻酚AO-80/聚酯型热塑性聚氨酯复合材料的制备与性能研究

采用熔融共混法制备受阻酚AO-80/聚酯型热塑性聚氨酯(PES-TPU)复合材料,并对其性能进行研究。结果表明,受阻酚AO-80/PES-TPU复合材料中,受阻酚AO-80呈无定形态,与PES-TPU基体的相容性良好;随着受阻酚AO-80用量的增大,受阻酚AO-80/PES-TPU复合材料的损耗因子峰值增大,损耗峰向高温方向移动,阻尼性能提高,但拉伸性能有所降低。

惰性热塑性弹性体在复合固体推进剂中的应用研究进展

概述了热塑性弹性体的概念和种类,指出了热塑性推进剂的特点,分析了复合固体推进剂用热塑性弹性体的特点,综述了商品化惰性热塑性弹性体在复合固体推进剂中的应用进展情况,重点介绍了合成热塑性聚氨酯(聚醚型、聚酯型及醚/酯共聚型)性能特点及其在复合固体推进剂中的应用情况,针对复合固体推进剂用惰性热塑性弹性体研究中存在的困难,提出了可能的解决方法,认为以合成热塑性聚氨酯作为粘合剂会是热塑性推进剂的一个发展方向。

MCPA6/聚酯型PUR-T原位复合材料的制备及表征

采用阴离子原位聚合法制备了单体浇铸尼龙6(MCPA6)/聚酯型热塑性聚氨酯弹性体(PUR-T)复合材料,考察了其性能及结构。力学性能测试表明,当PUR-T质量分数为1.1%时,复合材料的断裂伸长率达到214.5%,相比MCPA6提高了147%,随着PUR-T含量的增加,复合材料的缺口冲击强度逐渐提高。扫描电子显微镜观察发现,复合材料的拉伸断口表现出明显的韧性断裂特征;广角X射线衍射测试结果表明,复合材料只存在α晶型,而且随着PUR-T的加入,降低了MCPA6的结晶温度和玻璃化转变温度,表明PUR-T的加入,有效削弱了PA6分子链之间的相互作用。

磷系阻燃剂对聚醚/聚酯型TPU的阻燃性能研究

选用两种常用的磷系阻燃剂聚磷酸铵(APP)和次磷酸铝(AHP)按不同添加量分别加入到两种热塑性聚氨酯(TPU)中,通过熔融共混制得阻燃TPU体系,并探究APP和AHP对两种TPU的阻燃性能、热稳定性及力学性能的影响。结果发现,APP与聚醚型TPU(M-TPU)更匹配,AHP与聚酯型TPU(Z-TPU)更匹配。加入10%APP可使M-TPU的极限氧指数(LOI)从21.6%提高到27.4%,加入10%AHP可使Z-TPU的LOI从21.3%提高到28.7%,UL94均为V-0等级且燃烧后的残炭量明显增加,炭层强度提高。

多巴胺改性玄武岩纤维对聚酯型TPU性能的影响

采用多巴胺溶液对玄武岩纤维(BF)进行表面改性,成功制备了聚多巴胺(PDA)改性BF (PDA–BF),然后通过熔融共混方法制备了聚酯型热塑性聚氨酯弹性体(TPU)/BF复合材料和高模量的聚酯型TPU/PDA–BF复合材料,研究了纤维含量和纤维改性过程中多巴胺溶液浓度对TPU/BF复合材料力学性能、流变性能、热性能以及微观形貌等的影响。结果表明,随BF含量的增加,TPU/BF复合材料的拉伸弹性模量不断增加,但其拉伸强度和断裂伸长率均出现明显下降。纤维经表面改性处理后,TPU/PDA–BF复合材料具备优异的拉伸性能;当多巴胺溶液浓度为1.5g/L、纤维含量为3%时,TPU/PDA–BF复合材料的拉伸弹性模量为63.30MPa,较纯聚酯型TPU提高了37.22%,与TPU/BF复合材料的拉伸弹性模量相差不大;其拉伸强度和断裂伸长率分别为27.71MPa和461.59%,较TPU/BF复合材料分别提高了25.05%和27.95%。另外,TPU/PDA–BF复合材料的热稳定较纯TPU有所改善,且流变性质并未发生明显变化;微观形貌分析显示,TPU/PDA–BF复合材料拉伸断面中纤维表面聚集大量聚合物丝状物,说明PDA–BF与聚酯型TPU基体间的界面粘结力得到了显著提高。

共混工艺对TPU/PVA共混物力学性能的影响

利用哈克密炼机,通过熔融共混法,制备了热塑性聚酯型聚氨酯(TPU)/聚乙烯醇(PVA)(质量比80/20)共混材料。探讨了工艺条件(温度、转速、加工时间)对TPU/PVA共混材料的扭矩、断裂伸长率、拉断永久变形和拉伸强度等力学性能的影响。结果表明,最佳加工条件为:加工温度170℃,转速60 r/min,加工时间8 min。