利用FTIR光谱仪研究PU/PMMA IPN初期反应动力学

本文用FTIR光谱仪研完聚醚聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯(PU/PMMA)互穿聚合物网络(IPN)的初期反应动力学.实验结果表明:该体系IPN在生成过程中动力学不同步是造成相容性较差的原因之一,提高反应温度和增加PMMA的引发剂用量有利于反应同步进行.增加PMMA的含量,使PU反应速度加快是PMMA"溶剂效应”的结果;增加PU含量,使PMMA反应速度减慢是PU的“笼壁效应”结果.聚醚聚氨酯及聚甲基丙烯酸甲酯初期反应均属一级反应动力学.

PU/PMMA IPN的分子运动与交联密度的研究

用顺磁共振波谱仪(ESR),以4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶嗣(TEMPOL)作自旋标记,测定了不同组成及不同温度聚醚聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯(PU/PMMA)互穿网络聚合物(IPN,S)的分子运动与互穿缠结程度的关系。实验结果表明:在该IPN中两网络互穿缠结程度越大,在高场上出现各向同性温度T_n越高。当PU/PMMA=40/60时,得到较大交联密度和较高温度的T_n。由测得的T_(50G)温度看出该体系是两相分离体系,并且不同组成比的IPN两个T_(50G)温度发生内移,在40/60时内移最大,用动态力学方法测得的结果与此一致。

PU/PMMAIPN的阻尼行为研究

采用全自动扭辫仪和驻波管对 PU/ PMMA IPN体系的阻尼行为进行了研究。TBA结果表明 ,填料的最佳填加量为 10 %。吸音系数测试表明 ,常温时该种结构的 IPN材料的吸音系数与频率近似成峰形 ,最大吸收在 30 0 0 Hz左右。最好的吸音材料的吸音系数峰值为 5 0

改性PU/PMMA半IPN_s与BaTiO_3纳米复合体系相容性研究

从分子结构设计出发,以丙烯酸改性聚氨酯与聚甲基丙烯酸甲酯为原料,通过同步互穿工艺,制备了室温固化互穿聚合物网络,进而与BaTi03纳米粉复合,获得纳米复合体系.分别采用IR、TMA、TEM等技术检测了互穿聚合过程和网络的相容性.结果表明:通过确定的同步互穿工艺可有效地控制两相间的分离程度;IPN中大量的互穿缠结结构使体系的玻璃化转变温区有效衔接,且体系中化学交联结构的引入,可大大改善组分间的相容性,使聚合物两相间及复合体系的相畴尺寸控制在纳米级范围内.

PU软段结构对PU／PMMA IPN中两组分相容性的影响

用同步法合成了４种聚氨酯／聚甲基两烯酸甲酯互穿聚合物网络（ＰＵ／ＰＭＭＡＩＰＮ），利用ＤＤＣ、ＴＥＭ和动态力学谱（ＤＭＳ）等手段综合研究了ＩＰＮ中两组分的相容性和相态结构，用基团贡献加和方法计算了各种ＰＵ和ＰＭＭＡ的溶度参数δ，结合ＰＵ软段链结构讨论了各种ＩＰＮ呈现不同相容性和相态结构的原因。

丙烯酸改性PU/PMMA接枝型半IPNs的制备及其力学性能研究

采用“同步”法制备了丙烯酸改性聚氨酯与聚甲基丙烯酸甲酯互穿的接枝型聚合物网络 (IPNs)体系 ,通过红外光谱跟踪检测了其固化过程 ,用TEM对所形成的多相体系形貌进行检测 ,并对不同软 /硬组成比及交联密度的IPNs材料的力学性能进行了测试。在此基础上 ,从IPNs体系网络间的互穿缠结作用角度对检测结果进行了讨论。结果表明 ,IPNs所形成的复相体系中接枝结构的存在可使组分在较宽范围内发挥良好的协同作用 ,这为从分子设计及工艺设计两角度获得性能优异的功能材料提供了借鉴。

EA/PU IPN灌浆材料的制备及性能

在自制的环氧丙烯酸酯(EA)及聚氨酯(PU)预聚体的基础上,制备环氧丙烯酸酯/聚氨酯互穿聚合物网络(IPN)化学灌浆材料,考察聚氨酯预聚体n(—NCO)/n(—OH)、聚氨酯预聚体用量、活性稀释剂用量、引发剂用量、促进剂用量、环境温度等对灌浆材料各方面性能的影响,同时分别采用红外光谱、扫描电子显微镜、热重-差热同步分析仪分析浆材固结体的官能团组成、拉伸断面微观结构及热稳定性。FT IR表征说明:IPN材料固化时发生聚氨酯预聚体的扩连反应及环氧丙烯酸酯与活性稀释剂的自由基共聚;SEM观察表明:IPN材料的拉伸断面出现韧性断裂特征,两网络之间的聚合与交联限制相分离;TG DTA曲线表明:IPN材料的热分解温度较高,耐热性能好。制得的聚氨酯预聚体n(—NCO)/n(—OH)为2.5:1,用量为15%时,IPN材料的各项性能达到最佳值,另外,可根据不同的灌浆要求,选择适宜活性稀释剂用量的灌浆材料,浆液胶凝时间可调。

核壳结构纳米TiO_2/PMMA/PU复合基耐洗刷涂料的制备

为制备水性聚氨酯(WPU)耐洗刷涂料,用硅烷偶联剂改性纳米TiO2,并采用预聚体分散、种子原位乳液聚合法分别制备了TiO2/PU、TiO2/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/PU复合乳液。探讨了n(—NCO)∶n(—OH)(R值)、纳米TiO2加入方式与含量、MMA/PU质量比及填料与功能助剂类型对PU耐洗刷性能的影响。透射电镜形貌观察表明:TiO2/PMMA/PU复合乳液乳胶粒子具有以TiO2为核的核壳结构。结果表明乳液种类对涂膜耐洗刷性影响较大,当纳米TiO2含量为0.5%、PMMA/PU质量比1∶4时,多层核壳结构复合乳液的耐洗刷性最好,达6 350次;选择片状结构、质地较硬的填料、微纤及防水助剂能显著提高PU涂料耐洗刷性,优化配方可制备出耐洗刷性达10 000次以上PU乳液涂料。

PU/PMMA互穿聚合物阻尼涂料的研究

利用互穿聚合物网络和二步合成法,合成聚氨酯/聚丙烯酸酯,同时加入一定量添料,制成涂料.研究结果表明,该涂料具有较好的阻尼性能和很好的工业开发前景.

接枝剂对PU/PMMA互穿聚合物网络形态与性能的影响

用同步法合成了聚醚型聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯(PU/PMMA)互穿聚合物网络(IPN),以甲基丙烯酸-2-羟基乙酯(HEMA)为网间接枝剂,研究了组成比及HEMA用量对其形态与性能的影响。结果表明,HEMA可使分散相接枝到连续相中形成复合网络,从而改善了相容性。当PU/PMMA=80/20(质量比)时,其动态力学谱上出现一个T_t,断裂伸长率为987％;改变HEMA用量,动态力学谱中两个T_t则随其用量的增加而明显降低,通过电镜观察发现,其细胞状结构变小。

PU/EP/PPGDA三元IPN弹性体的结构研究

用红外光谱 (IR)、扫描电子显微镜 (SEM )、X光电子能谱 (XPS)研究了以聚氨酯 (PU)为第一网络的三元IPN聚氨酯 /环氧树酯 /聚丙二醇二丙烯酸酯 (IPNPU/EP/PPGDA)弹性体的互穿特性和形态结构。研究结果表明 ,各元素在三元IPN表面和内部分布不一致 ,表明三种聚合物在IPN中的分布是不均匀的 ,这种差异与IPN组成。

聚醚氨酯/环氧树脂(PU/EP)互穿聚合网络(IPN)声阻尼性能的研究

将PU/EP IPN阻尼材料(卷材)贴附于钢制隔音罩内壁进行声阻尼性能测试,结果表明:该材料声阻尼性能优良,消声效果可达4.0dB(A)/mm。采用一定复合方式制成的复合隔音罩,可使本体噪音降低30～40dB(A)。

PMMA/PnBA乳胶IPN体系的研究

本文用乳液聚合方法合成了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚丙烯酸丁酯(PnBA)的乳胶互穿聚合物网络(IPNs)。动态力学分析结果表明:这种乳胶IPN具有半相容性;组成和填料量影响该乳胶IPN的阻尼性能。论文还讨论了组成对其它性能的影响。

HTPB/液化MDI型PU与PMMA的共混研究

用同步聚合法制备了一系列HTPB/液化MDI型PU与PMMA的共混材料 ,分别用FTIR、DSC、SEM和拉力实验机对共混材料的反应进度、玻璃化转变温度、力学性能和微观形态进行了考查和研究 ;结果表明 ,体系中PMMA优先于PU聚合 ,共混材料的玻璃化转变温度Tg2 随PMMA质量分数的增加略呈上升趋势 ;材料的拉伸强度和硬度均随体系中PMMA质量分数的增加而增大 ,断裂伸长率则逐渐减小 ;体系微观呈两相分离 ,当PMMA占 5 0 %时 ,相畴最小。

静电纺丝制备PMMA/PU新型保暖材料及其性能

为了降低低温环境对人体的危害,需要开发具有高效保暖性能的材料。采用静电纺丝多射流共混技术,使用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微米纤维作为骨架支撑结构,引入聚氨酯(PU)纳米纤维提高材料的机械性能和保暖性能。通过研究环境湿度、PU质量分数、LiCl添加量以及PMMA/PU注射比对纤维絮片的影响,制备出具有联锁双网络结构的保暖材料。结果表明:PMMA/PU纤维絮片(PMMA/PUFS)具有较高的拉伸应力(159.02 kPa)和良好的拉伸伸长率(65.85%),同时具有超轻的性能(7.38 mg/cm^(3))和超高的保暖性(导热系数为25.28 mW/(m·K))。研究结果可为新型保暖材料的制备提供新的思路。

丁羟聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯IPN的结构与性能

通过动态力学性能和力学性能测试对丁羟聚氨酯 /聚甲基丙烯酸甲酯 [PU(HPB) /PMMA]IPN体系的各种合成条件进行筛选 .结果表明 ,在 IPN的两网络间引入交联能显著地改善两网络的相容性 .

聚醚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯IPN阻尼性能研究

以甲苯二异氰酸酯预聚体与聚醚反应 ,合成了一系列高温固化的聚醚氨酯 ,用于与体型聚甲基丙烯酸甲酯的互穿聚合物网络化研究 ,并对所获得的IPN体系阻尼性能进行了测试 .动态力学性能检测结果表明 :聚氨酯软段中—OH与—NCO的比例、软硬段的相对含量以及交联密度 ,对体系的相容性及阻尼性能都有显著影响 .检测结果还表明 。

聚环氧氯丙烷聚氨酯／聚甲基丙烯酸甲酯IPN力学性能

利用改变组成比、聚氨酯ＰＵ软段（端羟基聚环氧氯丙烷）的分子量、Ｒ值（ＮＣＯ／ＯＨ）、异氰酸酯和两网络各自交联剂含量合成出５个系列的聚环氧氯丙烷聚氨酯／聚甲基丙烯酸甲酯互穿聚合物网络（ＰＵ／ＰＭＭＡＩＰＮ），利用ＩＰＮ中交联、互穿、缠结程度的不同，并结合ＤＳＣ、ＴＥＭ、动态粘弹谱讨论了ＩＰＮ力学性能。

聚氨酯/聚甲基丙烯酸酯IPN的合成及性能的改善

合成了多种配方的互穿聚合物网络胶片。红外光谱证明网络反应完全;测定了预聚物的黏度,发现预聚物黏度可降低到0.500 Pa.s以下,甲基丙烯酸B酯(一种高沸点的甲基丙烯酸酯)的加入明显改善了其加工工艺性能;对胶片力学性能的测试则表明,拉伸强度可达到1.4MPa,断裂伸长率达到576%。静态力学拉伸测试找出了多种因素对IPN胶片力学性能影响的规律。