聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯/有机蒙脱土纳米复合材料的结构、形态与力学性能

将插层纳米复合技术与同步互穿聚合物网络（IPN）技术相结合,制备了聚氨酯（PU）/聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）/有机蒙脱土（OMMT）纳米复合材料.用XRD,SEM,TEM等手段并通过力学性能测试研究了该复合材料和相应的PU/PMMA-IPN材料的结构、形态和力学性能.结果表明,PU/PMMA/OMMT纳米复合材料中一部分蒙脱土以8～20nm厚、50～200nm长的片层有序地分布在聚合物基体中,形成了插层/剥离型纳米复合材料,其力学性能显著优于相应的PU/PMMA-IPN材料.OMMT易与PU/PMMA/OM-MT体系中的PU硬段及PMMA分子链形成氢键结合,使得OMMT,PU,PMMA彼此之间的相互作用加强,相容性改善,导致体系的力学性能显著提高.文中还研究了OMMA添加量、PU/PMMA质量比、过氧化二苯甲酰（BPO）添加量、二甲基丙烯酸乙二酯（EGDMA）添加量、1,4丁二醇（BDO）系数等因素对PU/PMMA/OMMT纳米复合材料力学性能的影响,获得PU/PMMA/OMMT纳米复合材料的最佳制备条件为：PU/PMMA质量比为60/40,OMMT,BPO和EGDMA添加量分别为MMA单体质量的5.0%,0.80%和2.0%,BDO系数为0.80.     

苯乙烯—二甲基硅氧烷嵌段共聚物的合成研究与结构表征

本文用萘锂作为催化剂,辛酸亚锡或二氯二甲基硅氧烷的低聚物为扩链剂,设计和合成了分子量为6～13万苯乙烯(A)与二甲基硅氧烷(B)的結构单元数之比为1.0～9.1的嵌段共聚物(BAB)和(BAB)_n。凝胶色谱组成分析及分子量测定所得结果基本上与分子设计一致。嵌段共聚物膜的抗张强度为2.07～16.9MP_a,从透射电子显微镜观察到的微区大小及形态结构,对试样的动态力学性能和热性能的分析获得了这类嵌段共聚物的一些物理特性数据,井证明了试样是由苯乙烯—二甲基硅氧烷组成的结构清楚的多嵌段共聚物。     

聚氨酯/苯并(口恶)嗪互穿聚合物网络的合成及表征

采用二步法 ,以部分交联的聚氨酯 (PU)为聚合物 ,以双酚 A型苯并嗪 (BA)为聚合物 合成了聚氨酯 /苯并嗪互穿聚合物网络 (PU/BA IPN) ,对产物的性能进行了研究 ,同时应用升温红外对 PU/BA IPN的聚合进行动态跟踪 .结果表明 ,材料的热力学性能受体系结构形态的影响较大 .而形态主要由聚合物 (即 PU)的交联密度控制 ,体系的组成对形态影响呈非线性 .体系中存在的活性官能团——氨基团对苯并嗪的开环聚合有催化作用 .     

TDI-PTMG型PU/PMMA/OMMT纳米复合材料的结构及性能研究

将插层纳米复合技术与同步互穿聚合物网络(IPN)技术相结合,制备了聚氨酯(PU)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料.用透射电子显微镜(TEM)和力学性能测试研究了该复合材料和相应的PU/PMMA-IPN和PU材料的结构和力学性能.结果表明.PU/PMMA/OMMT纳米复合材料形成了插层/剥离型结构,其力学性能最优.对材料的制备工艺进行了研究,获得优化制备条件是:PU/PMMA质量比为60/40;OMMT,BPO,EGDMA添加量分别为单体MMA质量的5%,0.8%,2.0%,MOCA系数为0.9.     

聚醚聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸IPN的力学性能

互穿网络聚合物(IPN)是一种新型的聚合物共混物。采用分子设计的方法在IPN主链上引入相反电荷,利用体系中的氢键、两网络接枝以及基团效应等,改善IPN的相容性,可得到具有高度互穿和较低相分离的IPN材料。 本文讨论聚醚聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸IPN的组成比、NCO/OH比及相反电荷的浓度对IPN相容性及力学性能的影响。     

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。     

聚酰亚胺聚硅氧烷多嵌段共聚物的合成

合成了一类有机硅嵌段齐聚物α，ω-双（γ－氨基）聚二甲基二苯基硅氧烷（APMPS），并以此为嵌段与聚酰亚胺（PI）硬段进行嵌段共聚，得到一系列不同软段含量的多嵌段共聚物（APMPS－b－PI）。通过热重分析（TGA）和力学性能测试，证明该嵌段共聚物具有优良的热稳定性及抗张强度。     

液化MDI型聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯/改性蒙脱土纳米复合材料的力学性能与形态

将插层纳米复合技术与IPN技术相结合,通过同步插层聚合法制备了PU／PMMA／MMT纳米复合材料,研究了PU／PMMA的组成、BPO的用量、EGDMA的用量、BD系数等因素对PU／PMMA／MMT纳米复合材料力学性能的影响,获得了PU／PMMA／MMT纳米复合材料的最佳的制备条件为：PU／PMMA的组成为55／45、BPO的用量为0．8％、EGDMA的用量为1．8％、BD系数0．85～0．9．在此条件下制备的PU／PMMA／MMT纳米复合材料的100％定伸应力、拉伸强度、撕裂强度分别为14．76MPa、34．26MPa、80．51kN／m,其力学性能显著优于PU、PU／PMMA和PU／MMT．通过XRD、SEM、TEM等研究表明,PU／PMMA／MMT纳米复合材料中蒙脱土以2～30nm的片层均匀分布于聚合物基体中,形成了插层／剥离型纳米复合材料．     

聚丙烯-聚氨酯共混体系的结构与性质

本文对聚丙烯(PP)与热塑性聚氨酯(PU)共混体系的相容性、分散相的形态、熔体的流变性质、共混物的热性质及初生纤维的染色性等作了初步的研究。结果表明,PP与PU为不相容的两相体系,PU以分散相分布于PP基质之中,其尺寸及形状随组成而变;共混物熔体的粘度-组成曲线上呈现一个极小值:当PU含量较低时,共混物的耐热性与纯PP相近;初生纤维的染色性也随PU含量的增加,有较明显的改善。     

聚氨酯／苯并恶嗪互穿聚合物网络的合成及表征

采用二步法，以部分交联的聚氨酯（PU）为聚合物，以双酚A型苯并-恶嗪（BA）为聚合物Ⅱ合成了聚氨酯/苯并恶嗪互穿聚合物网络（PU/BA IPN），对产物的性能进行了研究，同时应用升温红外对PU/BA IPN的聚合进行动态跟踪，结果表明，材料的热力学性能受体系结构形态的影响较大，而形态主要由聚合物1（即PU）的交联密度控制，体系的组成对形态影响呈非线性，体系中存在的活性官能团-氨基团对苯并恶嗪的开环聚合物有催化作用。     

PU／PGMA同步互穿网络的力学性能

研究影响高增塑聚氨酯／聚甲基丙烯酸缩水甘油酯同步互穿网络力学性能的因素,寻求最佳力学性能配方。方法,制备了不同配方的样品,对其进行拉伸试验以及动态力学分析。结果与结论改变ＰＵ与ＰＧＭＡ的组成比,ＳＩＮ的拉伸强度和延伸率呈非单调变化,在ＰＵ含为６０％附近时出现极大值,在体系中引入ＰＧＭＡ组分的交联剂及引入网间接枝剂均使体系的交联密度上升,导致抗张强度升高,断裂伸长率下降。     

纳米改性氢氧化铝与包覆红磷协效阻燃尼龙66的研究

文中分别研究了纳米改性氢氧化铝 (CG-ATH)单独使用以及与包覆红磷协效阻燃尼龙66(PA66 )复合体系的阻燃性能和力学性能。将纳米CG-ATH和包覆红磷以不同比例添加到PA6-6中,制得复合材料。用氧指数法测定了复合体系的阻燃性能,此外还进行了拉伸和冲击性能测试。结果表明,包覆红磷与纳米CG-ATH具有一定的协同效应,当复合材料中PA66、包覆红磷和纳米CG-ATH的质量比为100∶13∶20时,该复合体系的氧指数为33,而只PA66和纳米CG-ATH的质量比为100∶40的 PA66复合体系的氧指数29.5,但是100g PA6 6中,只添加15g包覆红磷时,该复合体系的氧指数只有27,该协效阻燃体系的拉伸强度为79.3MPa,拉伸弹性模量为2182.3MPa,断裂伸长率为5.9% ,冲击强度为4.5kJ/m² 。因此,纳米改性氢氧化铝与包覆红磷的协同效应,实现了在无机阻燃剂添加量相对较少且保证 PA66本身力学性能的前提下,大幅度改善材料阻燃性能的要求。     

促进剂DM/D/TMTD对乒乓球拍胶皮性能的影响研究

研究了促进剂二苯胍(D)、二硫化二苯并噻唑(DM)、二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)不同并用比对天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)乒乓球拍胶皮的硫化特性及硫化胶性能的影响。结果表明:在DM/D并用体系中,随着促进剂D用量的增加,胶料焦烧时间t10和正硫化时间t90缩短,胶料的扯断伸长率、拉伸强度增大。在DM/TMTD并用体系中,促进剂TMTD的加入可以提高胶料的流动性,缩短正硫化时间;随着促进剂TMTD用量的增加,拉伸强度和扯断伸长率降低,耐老化性变化不大。与使用DM/TMTD体系相比,使用DM/D体系时,胶料的焦烧时间长,加工安全,硫化胶的物理性能较好。当DM/D并用比为0.382/0.618时乒乓球拍胶皮的综合性能最好。     

聚醚多元醇和醇类扩链交联剂并用对聚氨酯弹性体性能的影响

用4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）和聚四氢呋喃聚醚(PTMG)为原料合成聚氨酯（PU）预聚体,以三官能度聚醚多元醇（330N）,三羟基甲基丙烷（TMP）和1,4-丁二醇（BDO）为原料制备PU弹性体。讨论了聚醚多元醇与醇类扩链剂并用和醇类扩链交联剂并用对PU弹性体性能的影响。结果表明,随着330N与BDO羟基数比增大,软段玻璃化转变温度（T_gs）随之降低、拉伸强度和硬度下降、拉断伸长率增加;而随着TMP与BDO羟基数比增加,T_gs随之升高、拉伸强度与拉断伸长率下降、硬度保持不变。     

人工气候老化对热塑性弹性体SBS结构与性能的影响

利用紫外老化试验箱,对热塑性弹性体SBS进行人工加速老化实验,采用色度计、显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和力学试验机研究人工气候老化对SBS的颜色、表面形貌、显微结构和力学性能的影响.结果表明:随着老化时间的延长,SBS表面颜色逐渐变黄,裂纹逐渐变密,有羰基>CO生成,试样的断裂强度、扯断伸长率和撕裂强度先迅速降低,然后趋于稳定;而邵氏硬度随老化时间逐渐增大;其力学性能向硬而脆的方向发展;扯断伸长率变化幅度是检测降解变化的最明显指标.     

PU与PVAc互穿网络聚合物的研究

研究了蓖麻油聚氨酯（ＰＵ）与聚醋酸乙烯酯（ＰＶＡｃ）在室温下生成的互穿网络聚合物（ＩＰＮ）。通过ＦＴ－ＩＲ和凝胶含量的测定,说明此种ＩＰＮ是接枝型ＩＰＮ。考察了该ＩＰＮ的各种组成对带锈铁板的附着力、柔韧性、冲击强度以及搭接剪切强度的影响。结果表明,当ＰＵ／ＰＶＡｃ＝５０／５０（ｗ／ｗ,质量比）时,ＩＰＮ的剪切强度最大,在此条件下合成的ＩＰＮ涂料是带锈铁板的良好涂料。     

高乙烯基溶聚丁苯橡胶硫化体系的研究

该文研究了平衡硫化体系（EV）、传统硫化体系（CV）、半有效硫化体系（SEV）和有效硫化体系（EV）对锡偶联高乙烯基溶聚丁苯橡胶（HVSSBR）硫化胶性能的影响。结果表明：平衡硫化体系下HVSSBR具有较好的加工安全性，普通硫化体系具有较快的硫化速度。有效硫化体系的断裂伸长率、拉伸强度、撕裂强度、耐磨性、抗热氧老化性能最好。有效硫化体系能赋予胶料较好的物理机械性能和动态力学性能。     

可降解聚酯酰胺纳米复合材料的制备与表征

聚酯酰胺具有良好的机械性能和降解性,利用无机纳米材料可以改善聚合物的机械性能。利用纳米材料的增强作用原位复合多壁碳纳米管,制备聚酯酰胺和碳纳米管复合材料,对其复合行为和性能进行研究。考察多壁碳纳米管在聚酯酰胺中的分散,测试复合材料的热性能、机械性能以及复合材料吸水和降解性能。结果表明：多壁碳纳米管可以在聚酯酰胺中均匀分散,复合材料拉伸强度和断裂伸长均增加,降解性保持。