基于碳酸乙烯酯开环聚合的生物降解聚氨酯材料制备

为了提高聚氨酯材料的生物降解性能,采用化学方法将可生物降解链段碳酸酯基嵌入聚氨酯链段中.首先,以离子液体[ Bmim] Cl-( ZnCl2)0.50为催化剂、1,2-丙二醇为起始剂,催化碳酸乙烯酯开环聚合,制备聚醚碳酸酯多元醇,并将其与二苯甲烷二异氰酸酯反应,生成聚氨酯泡沫材料;然后,采用土埋法考察聚氨酯泡沫材料的生物降解性.实验结果表明,该离子液体呈现Lewis酸性,能较好地催化碳酸乙烯酯开环聚合,且反应过程中存在断链和脱羧现象.与普通聚醚多元醇制备的聚氨酯泡沫材料相比,聚醚碳酸酯型聚氨酯泡沫材料具有更好的生物降解性.     

湿热作用对聚氨酯材料力学性能影响的研究

利用SDH—401型高低温恒湿箱对聚氨酯弹性体进行了7 d的实验。选取Ⅱ型哑铃状标准件利用W-WDW-20型非金属材料万能试验机进行了大变形拉伸试验。研究了聚氨酯弹性体材料在不同的试验周期下拉伸力学行为,得到了未湿热老化和不同试验周期共八组材料的拉伸应力-应变关系曲线和聚氨酯弹性体材料各力学性能指标。由此分析了随着试验周期的不同湿热作用对聚氨酯弹性体力学性能影响及其老化率随湿热作用的变化规律。结果表明,湿热作用对材料的弹性模量,屈服强度,定伸应力与断裂伸长率等力学性能及其老化率有显著的影响,随着试验周期的增长材料的这些力学指标下降明显。     

防治煤矿有毒有害气体泄漏的密封剂主要性能实验研究

本文对防治煤矿有毒有害气体泄漏的密封剂——硬质聚氨酯泡沫材料做了探索性研究,通过正交实验法和单因素实验法进行38组实验,得到组分配比,制备出聚氨酯泡沫材料,并对其主要性能做了进一步测定。实验结果表明,该密封材料可以满足煤矿生产条件下所要求的力学性能和较高的粘结性能,并且具有发泡迅速、发泡倍数高、泡沫尺寸稳定等特点,可很好地应用于煤矿有毒有害气体泄漏的防治。     

有机硅改性聚氨酯海绵的吸声性能分析

为了改善聚氨酯海绵的吸声特性,采用有机硅改性的方法对其进行了研究。在制备的过程中,通过添加有机硅对聚氨酯海绵进行改性,对比了改性后与非改性材料的吸声性能,探究了其随频率变化的关系,测量并分析材料和空气层不同厚度时的吸声系数。通过实验深入探究了该材料对不同频段噪声吸声能力的差异以及材料和空气层不同厚度对材料吸声系数的影响,为该材料在汽车中的应用提供了指导。     

木素生物降解型聚氨酯建材初探

论述了含有多羟基的天然高分子代替部分或全部的聚醚或聚酯多元醇用于制备聚氯酯,并对国内外生物降解型木素聚氨酯材料的研究进展进行介绍。     

聚氨酯泡沫材料的隔爆作用

为了有效地阻止因爆炸性装置意外爆炸产生的冲击波可能对人员造成的伤害,利用聚氨酯材料对冲击波较好的衰减特性,建立逆向拒爆装置的物理模型,用聚氨酯材料作该装置的隔爆材料,通过调整该装置的聚氨酯材料厚度及空气柱长度,对冲击波衰减参数进行理论计算,得出聚氨酯材料单独作用及空气和聚氨酯材料共同作用下的隔爆距离.同时根据理论计算与实验结果的分析比较,得出聚氨酯材料厚度与炸高之和大于130 mm,且聚氨酯材料厚度大于30 mm、炸高大于50 mm时,各参数及指标符合隔爆装置设计要求.     

淀粉基可生物降解水性聚氨酯的合成及其NMR研究

采用聚己二酸乙二醇酯二元醇(PEA)、异佛而酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、乙二胺(EDA)和淀粉等为原料,通过预聚体法合成了淀粉基可生物降解水性聚氨酯.对主要原料和产物进行了1H和13C NMR研究,结果表明,在预聚体的扩链阶段加入淀粉,可以使淀粉分子以某种形式参与反应,引入聚氨酯产物中.土埋法实验表明,添加淀粉的水性聚氨酯的生物降解性明显增加.     

聚氨酯泡沫复合材料的制备及其吸波性能研究

以聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯为主要原料,水为发泡剂,经过预聚和发泡合成了聚氨酯泡沫材料,并采用两种不同的工艺在其中掺杂碳纳米管,制备成复合吸波材料.采用数字化矢量网络分析仪(Agilent 8722ET型)在5～18 GHz频段范围内对该材料的微波吸收性能进行了测试.结果表明:掺杂了碳纳米管的聚氨酯复合泡沫材料在11～17 GHz频段内具有良好的微波吸收效果,并且吸波强度随着碳纳米管掺杂比例的增加而增大.     

聚对苯撑/聚氨酯共混材料的结构与性能

将聚对苯撑与聚氨酯进行共混，对共混材料的力学性能和耐热性能进行了试验研究，并通过傅里叶红外光谱和扫描电子显微镜表征了其结构，以期从结构角度上认识该材料性能的变化规律．结果表明：刚性聚对苯撑与聚氨酯的硬段间有一定程度的相容，因而加入聚对苯撑能改善聚氨酯的拉伸强度和热稳定性；当聚对苯撑的质量增加至聚氨酯质量的15％时，聚氨酯材料的拉伸强度提高了12．3％，分解温度提高了12℃，耐热性能提高．     

高耐热环氧树脂杂化体系研究

线性异氰酸根封端的聚氨酯酰亚胺(PUI)结合了聚氨酯和聚酰亚胺的优点,由聚氨酯预聚物和均苯四甲酸二酐直接合成.将笼型倍半硅氧烷(POSS)和PUI一同加入到环氧树脂(EP)中制备了一系列EP/PUI/POSS有机-无机纳米复合材料,以提高材料的耐热性和强度.使用TGA、DMA等方法对材料进行了研究,结果表明其热稳定性和力学性能都有显著提高.     

家具用木粉改性聚氨酯仿木材料性能的研究

通过对家具用木粉改性聚氨酯仿木材料的密度、压缩强度、弯曲强度、表面硬度和阻燃等性能的测试,分析了木粉添加量、木粉粒度、材料密度等对聚氨酯仿木材料力学性能的影响。结果表明：随着木粉添加量的增加或木粉粒径的减小,聚氨酯泡沫材料的压缩强度有所提高,而弯曲强度和表面硬度却有所下降;随着聚氨酯泡沫材料密度的增大,其压缩强度、弯曲强度和表面硬度都近乎线性增加;随着复合阻燃剂用量的增加,泡沫材料的氧指数也线性增加。     

一种多孔碳酚醛材料的层裂实验研究

在利用一级轻气炮加载技术的基础上,确定了一种多孔酚醛材料在一定的冲击速度下的自由面粒子速度时程曲线,并通过对实验数据和得到的曲线分析研究了密度为0.71g/cm3的多孔酚醛样品的层裂特性,得到了其在不同冲击速度下的层裂强度和层裂厚度;通过对该材料自由面时程曲线的分析得到了其D-up型Hugoniot冲击绝热曲线.     

铀尾砂水性聚氨酯固化体的力学性能研究

为研究水性聚氨酯对铀尾砂的固化效果,开展了不同质量比的水性聚氨酯固化铀尾砂试验,采用三轴压缩试验研究了水性聚氨酯质量比对铀尾砂试样的应力-应变行为、破坏强度、抗剪强度参数的影响,并采用扫描电子显微镜表征了固化前后铀尾砂的微观特征。结果表明,当水性聚氨酯的质量比为5%～10%时,随着围压的增加,试样的应力-应变曲线由软化型向硬化型转变;当水性聚氨酯的质量比为15%时,皆为强软化型。随着水性聚氨酯质量比的增加,试样的破坏强度增大,内摩擦角下降,内聚力提高。扫描电子显微镜表征表明水性聚氨酯通过充填到尾砂颗粒间的孔隙中,并将其包裹和黏结在一起,由此形成空间网状结构,提高了试样的力学性能。     

生物降解性聚氨酯保温隔热材料的合成及性质研究

以树皮为原料合成了环保型氨酯硬泡保温隔热材料，并讨论了制备过程对聚氨酯材料主要性能的影响，发现溶解于聚醚多元醇的树皮不但使合成的聚氨酯材料具有了生物降解性，而且能够改善合成材料的部分主要性能。     

固化杨梅单宁对水体环境中铁离子的吸附特性研究

以天然生物质杨梅单宁为原料,通过甲醛交联,制得固化杨梅单宁吸附材料,研究了其对水环境中Fe(Ⅱ)的吸附特性.实验表明:该吸附材料对Fe(Ⅱ)有较强的吸附能力,且吸附平衡量主要受p H影响.p H 4.0,温度286 K时,仅需1 h,平衡吸附量可达106.32 mg·g~(-1).该吸附材料对Fe(Ⅱ)的吸附平衡符合Langmuir方程.吸附动力学可用准二级速率方程来描述,且优于准一级速率方程和Elovich方程.循环使用3次,吸附量为81.6 mg·g~(-1),重复使用性好.该吸附材料原料来源广泛,制备工艺简单,对水体中Fe(Ⅱ)具有较好的吸附能力,可以得到较广阔的应用.     

存储测试装置聚氨酯灌封料减振特性研究

为研究聚氨酯封料的减振特性,通过霍普金森杆实验获得了不同密度聚氨酯材料的力学参数,对运用该参数进行的侵彻硬目标仿真获得的结果与空气炮实验测得数据进行了相关性计算,二者间具有较高的相关系数表明仿真模型及材料参数有效,在此基础上,基于仿真数据和动力学模型进行了灌封后的测试体传递函数的辨识,分析了该传递函数的幅频特性,对不同密度聚氨酯灌封下的存储测试装置结构减振特性给出了定量评估.      

聚氨酯预聚体熔融改性水溶性壳聚糖的制备及其结构性能研究

以水为增塑剂,聚氨酯预聚体为改性剂,成功在密炼机中改性水溶性壳聚糖,并对改性后材料的结构及性能进行了测试.结果表明,聚氨酯预聚体与壳聚糖之间有很强的相互作用,材料的柔韧性随着聚氨酯含量的增加而提高;同时,随着聚氨酯预聚体含量的增加,材料的吸附性能逐步降低,说明在改性的过程中,部分氨基参与了反应.由于密炼之后,得到的材料是一种热塑体,因此可以使用加工设备对其进行二次加工(膜压,发泡等),扩大了壳聚糖材料的使用范围.该工作为壳聚糖材料的改性提供了一种新的加工方法.     

关于正交异性材料Ⅰ型裂纹的应力强度因子的探讨

利用对比全场解和局部解的方法,得出了正交异性材料I型裂纹的应力强度因子表达式,并将材料常数对其的影响做了简单的探讨.     

湿敏功能材料的制备及应用研究进展

本文综述了近年来湿度敏感功能材料(以下简称湿敏材料)的制备及研究进展,并按照理化性质和生化性质进行分类总结.其中:按照理化性质分为导电型、比色型和形状记忆型湿敏材料;按照生化性质分为可逆型、不可逆型和可生物降解型湿敏材料.通过对不同类型的湿敏材料进行研究进展总结,以期对湿敏材料的开发与其应用领域的不断拓展具有一定的促进作用.     

表面接枝不同分子量聚乙二醇的聚氨酯材料的抗粘附性能研究

通过利用聚多巴胺与氨基基团的共价反应,将不同分子量的氨基聚乙二醇单甲醚(mPEG-NH_2)固定于聚氨酯(PU)材料表面,并系统地研究了不同分子量聚乙二醇修饰的聚氨酯材料表面的抗粘附性能.实验中采用了三种不同分子量的氨基聚乙二醇单甲醚,分别是分子量1 000、2 000和5 000.对修饰后的材料表面进行的X射线光电子能谱测试及静态接触角测试证实了不同分子量的聚乙二醇成功地接枝于聚氨酯材料表面.通过对材料表面在不同时间段抗金黄色葡萄球菌粘附效果的分析,以及抗血小板粘附测试,系统地探讨了聚乙二醇分子量的不同对所修饰材料表面抗粘附效果的影响.并针对由分子量2 000与5 000的聚乙二醇修饰的材料表面进行了抗细菌生物膜测试.