1,4-环己烷二甲醇型聚碳酸酯二元醇的合成与表征

以1,4-环己烷二甲醇(CHDM)、碳酸二乙酯(DEC)、1,4-丁二醇(BDO)和1,6-己二醇(HDO)为原料,以钛酸正丁酯(TBT)为催化剂,通过酯交换反应分别合成了聚1,4-环己基碳酸酯二醇(PCHDL)、1,4-环己基-丁基碳酸酯二醇(PCHBDL)和聚1,4-环己基-己基碳酸酯二醇(PCHHDL)。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁氢谱(1H-NMR)、热重(TG)、差示扫描量热(DSC)及羟值与分子量测定等方法对产物进行了表征。结果显示所合成的聚碳酸酯二元醇产物分子量分别为1063 g/mol、1376 g/mol、1553 g/mol,FT-IR结果表明产物结构具有碳酸酯基与羟基,为聚碳酸酯二元醇的典型结构,与1H-NMR所表明PCHDL、PCHBDL和PCHHDL的结构一致。聚碳酸酯二元醇产物初始热分解温度大于200℃,玻璃化转变温度范围为-33.2℃～0℃。     

聚氨酯基柔性防辐射屏蔽材料的制备及性能研究

以聚四氢呋喃二醇(PTMG)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和1,4-丁二醇(BDO)为主要原料,采用半预聚法制备了一种具有低模量和优异高低温性能的聚氨酯基体材料(硬段含量为35%,R值为1.2);利用尼龙织物提供材料的力学性能,采用刮涂工艺制备了尼龙织物/钨掺杂聚氨酯复合防辐射材料,当复合材料的厚度为0.30 mm、面密度为1.48 kg/m²、钨粉负载量达92.0%时,复合材料对X射线(120 kV)的屏蔽率可达61.1%。结果表明所制备的复合防辐射材料具有较好的轻柔性和屏蔽性能。     

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。     

硬段含量对热致形状记忆聚氨酯材料记忆性能的影响

以聚己二酸乙二醇酯二醇 (PEA)为软段、4,4’ -二苯基甲烷二异氰酸酯 (MDI) 1,4 丁二醇 (BDO) 含环状结构的扩链剂DPA为硬段 ,采用一步聚合法制备了一种具有热致形状记忆功能的多嵌段聚氨酯弹性体。研究了其多次形变形状记忆恢复能力 ,并且用DSC分析不同硬段含量的热致记忆聚氨酯的热行为 ,另外用WAXD对其聚集态结构进行了观察     

NDI型聚氨酯弹性体的氢键研究

采用预聚物法合成了以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、聚氧化丙烯二醇(PPG)、1, 5-萘二异氰酸酯(NDI)、1,4-丁二醇(BDO)、三羟甲基丙烷(TMP)等为主要原料的双组分浇注型聚氨酯弹性体。通过红外分析、差示扫描量热分析,对NDI型聚氨酯弹性体中存在的氢键进行了深入研究。结果表明,NDI型聚氨酯弹性体的亚氨基(N—H)完全氢键化,羰基(C＝O)氢键化程度高,微相分离严重;随着预聚物中异氰酸根含量的增加,硬段微区氢键化程度逐渐提高,其中有序氢键化程度逐渐升高,而无序氢键化程度随之下降;PTMG2000-NDI系聚氨酯弹性体的软段容易产生结晶,而DL2000-NDI系聚氨酯弹性体和PTMG1000-NDI系聚氨酯弹性体的软段无结晶行为;低聚物多元醇的种类及其分子量也是聚氨酯弹性体的氢键的重要影响因素。     

邻苯二甲酸二元醇聚酯合成、表征与热解动力学

以钛酸四正丁酯为催化剂,2-乙基己醇为封端剂合成邻苯二甲酸聚1,2-丙二醇酯、邻苯二甲酸聚1,3-丁二醇酯和邻苯二甲酸聚1,4-丁二醇酯系列聚酯.经化学方法分析比较3种样品的酸值、羟值和皂化值.通过红外光谱仪、凝胶渗透色谱和热重分析仪-差示量热扫描仪等仪器分别分析比较了3种聚酯样品的分子结构、数均相对分子质量和分布以及热稳定性能,理论计算了热分解表观活化能.邻苯二甲酸聚1,2-丙二醇酯、邻苯二甲酸聚1,3-丁二醇酯和邻苯二甲酸聚1,4-丁二醇的分解焓分别为648.7 J/g、822.6 J/g和266.7 J/g,热分解表观活化能分别为77.36 kJ/mol、66.80 kJ/mol和71.22 kJ/mol.     

混合扩链剂对聚氨酯弹性体宏观性能的影响

以4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）和聚四氢呋喃均聚醚（PTMG）为原料合成聚氨酯（PU）预聚体（A组分）,三羟基聚醚多元醇（330N）分别与1,4-丁二醇（BDO）或乙二醇（EGO）混合作为扩链剂（B组分）,将A、B组分聚合制备PU弹性体。探讨330N/BDO与330N/EGO不同体系以及各体系不同质量比对PU弹性体热性能和机械性能的影响。结果表明,330N/BDO体系的软段玻璃化转变温度（T_gs）较低,硬段熔融热较高,随着330N/BDO质量比的下降,T_gs 上升,硬段熔融热增加;330N/EGO体系的拉伸强度、硬度稍高,而断裂伸长率和滞后损失（tan δ ）有较大落差,随着330N/EGO质量比的下降,弹性体的拉伸强度和硬度增加,断裂伸长率和滞后损失降低。     

聚酯—聚氨酯稀溶液性质的研究——Ⅰ.单分散Mark—Houwink关系式的订定

本文采用特性粘数[η],重均分子量Mw和GPC,以宽分布的高聚物试样得到单分散的粘度—分子量关系式的方法,建立了由聚已二酸丁二醇酯(Mn=1750),4,4′—二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和扩链剂1,4—丁二醇(BDO)形成的低硬含量聚氨酯在25℃时五种溶剂中的单分散Mark—Houwink关系式: DMF[η]=1.540×10~(-2) Mw0.748 THF[η]=1.211×10~(-2)Mw0.783 二氧六环:[η]=7.623×10~(-3)Mw0.820 环已酮[η]=1.157×10~(-2)Ww0.785 DMSO[η]=4.550×10~(-2)MW0.647 按照上述式子计算得到的Mη与单分散的Mark—Houwink关系式相吻合,而与试样的分布宽度无关。     

嵌段聚醚氨酯合成的研究(Ⅱ)

我们前已报道用4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与聚四次甲基醚二醇(PTMG)反应后经乙二胺(ED)扩链,制得了与美国Biomer的机械性能相似的产品。本文报道在前文基础上将扩链剂乙二胺改用己二胺(H);哌嗪(Pi);4,4′-二氨基二苯基甲烷(Me);4,4′-二氨基二苯砜(S);4,4′-二氨基二苯醚(Et)为扩链剂(Ex),采用原料配比(摩尔)为PTMG:MDI:Ex=1:2:1制备相应的嵌段聚醚氨酯弹性体,以观察不同类型的扩链剂对产物     

乙烯与过氧乙酸及其衍生物环氧化反应机理的理论研究

在M06-2X/6-31G(d,p)水平下研究了乙烯与XH_2CCOOOH(X=H,F,CH_3)环氧化反应的反应机理。经计算得到反应H_2C=CH_2+XH_2CCOOOH→H_2COCH_2+XH_2CCOOH的吉布斯自由能的改变值△G298依次为-229.6、-220.5、-216.1 kJ/mol,热力学数据表明,反应是可能的。整个反应所需的能垒值表明其在动力学上也是可行的。反应所需的能量随底物的变化次序为94.8 k J/mol(CH3COOOH)<103.4 kJ/mol(CH2FCOOOH)<112.6 k J/mol(CH3CH2COOOH),表明取代基X为供电基时,反应所需的能垒最高。     

碳酸乙烯酯衍生物的合成、结构表征及其对聚氨酯热熔胶性能的影响

环状碳酸乙烯酯(EC)分别与乙二胺、己二胺开环反应合成1,2-乙二氨基甲酸羟乙酯(EDHU)与1,6-己二氨基甲酸羟乙酯(HDHU),用FT-IR、1 H-NMR、13C-NMR等手段对其结构进行表征并作为扩链剂与二异氰酸酯(MDI)、聚酯多元醇反应制备聚氨酯热熔胶,对热熔胶的黏结性能、结晶性能、微相分离程度、表面张力及流变性能进行研究,结果表明:EDHU与HDHU作为扩链剂合成的聚氨酯热熔胶的微相分离程度分别为91.2%和83.9%,与传统的1,4-丁二醇(BDO)扩链剂合成的热熔胶相比,EDHU合成的热熔胶黏结强度提高了20%。     

1,4-丁炔二醇温和条件下Pd-Ni基加氢催化剂的研究

鉴于1,4-丁炔二醇加氢制1,4-丁二醇的生产工艺一般涉及高压高温,分别以α-Al2O3和碳纳米管(CNTs)为载体,研究了近室温(30℃)近常压(0.2MPa)下1,4-丁炔二醇的Pd(Ni)基催化剂的加氢性能及其结构特征.结果发现,Pd-Ni双金属催化剂可以实现1,4-丁炔二醇的完全转化.对于产物1,4-丁二醇的选择性,还原法制备的1%Pd-1%Ni/CNTs仅达60.6%,而分步浸渍法制备的1%Pd-1%Ni/α-Al2O3和1%Pd-1%Ni/CNTs则分别达到89.1%和98.9%.X射线衍射(XRD)、氢气程序升温还原(H2-TPR)及透射电镜(TEM)等表征结果表明:具有合适相互作用、合金形式(部分)以及高度分散的Pd-Ni物种对1,4-丁炔二醇加氢具有重要作用,有利于反应中间产物1,4-丁烯二醇进一步加氢至1,4-丁二醇;且CNTs具有较优的储氢能力,以CNTs为载体有利于提高Pd-Ni基催化剂表面的氢浓度,进而促进1,4-丁烯二醇加氢.     

聚酯—聚氨酯溶液的C—13NMR 弛豫研究(2)自旋晶格弛豫与温度的相关性

本文对由聚己二酸丁二醇酯(数均分子量为2000),4,4二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和扩链剂1,4一丁二醇形成的聚氨酯溶液的 C—13NMR 自旋晶格弛豫时间(T_1)与温度的相关性进行了研究,在氘代二甲基亚砜溶液中,应用JEOL FX—60Q 核磁共振仪测定了不同温度下(40—90℃)聚氨酯链上不同嵌段上 CH_2及 CH 碳的 T_1值,利用所得数据对聚氨酯分子链运动随温度的变化及结构与性能的关系进行了分析和讨论。     

聚丁二烯聚氨酯弹性体的合成与表征

以端羟基聚丁二烯(HTPB)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、1,4—丁二醇(BDO)为原料,采用溶液二步法合成了4种硬段含量不同的聚丁二烯聚氨酯弹性体。探讨了反应温度、溶剂对反应速率的影响,并用红外光谱(IR)、差示扫描量热法(DSC)、应力—应变(σ—ε)实验对产物进行了表征。     

石墨烯/聚氨酯纳米复合材料的制备及力学性能研究

采用改进的Hummers法制备出氧化石墨烯(GO),并用苯基异氰酸酯对其功能化,接着将功能化的氧化石墨烯(iGO)与4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)在二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中进行超声混合得到均匀混合液,再将混合液与聚四亚甲基醚二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BD)在DMF溶剂中进行原位聚合制备iGO/热塑性聚氨酯(TPU)纳米复合材料(GO-TPU),同时在相同条件下合成PU以供对比.采用XRD、FT-IR、XPS、Raman光谱、SEM和万能拉伸试验机对GO的功能化效果及GO-TPU的性能进行了表征.结果表明:苯基异氰酸酯成功接枝于GO表面,iGO在TPU基体中分散均匀,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均随GO含量的增加表现为先增大后减小的变化规律,当iGO的质量分数为1%时GO-TPU的拉伸强度和断裂伸长率均为最大值,分别为4.26 MPa和500%,与纯TPU相比,分别提高了127.1%和27.3%.     

聚硅氧烷改性水性聚氨酯的合成及应用

以聚四亚甲基醚二醇、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、DMPA、1,4-丁二醇(BDO)制备聚醚型水性聚氨酯预聚体.采用氨基硅油(AEAPS)对预聚体进行改性制得聚硅氧烷改性水性聚氨酯乳液和薄膜.采用红外光谱(FT-IR)、强力测试、乳液粒径测试、吸水率和接触角对聚氨酯的结构和性能进行表征.采用聚硅氧烷改性聚氨酯乳液对羊绒织物进行整理,测试其抗起毛起球效果.结果表明,氨基硅油改性能够明显改善聚氨酯膜的耐水性和机械强度,经过整理的羊绒织物的起毛起球效果有一定的提高.     

(2R,3R)-2,3-二甲氧基-1,1,4,4-四苯基-1,4-丁二醇的一种实用制备方法（英文）

基于(2R,3R)-1,1,4,4-四苯基丁四醇的区域选择性2,3-二甲基化反应,建立了一种制备C_2手性二醇即(2R,3R)-2,3-二甲氧基-1,1,4,4-四苯基-1,4-丁二醇的实用方法.结果表明:与文献相比,该合成避免了酸的使用,减少了多取代THF衍生物的生成,提高了产率,不仅是制备(2R,3R)-2,3-二甲氧基-1,1,4,4-四苯基-1,4-丁二醇的便捷方法,也为(2R,3R)-1,1,4,4-四取代丁四醇的区域选择性衍生化提供了重要信息.     

聚碳酸亚丙酯型聚氨酯防火涂料的制备

采用CO2与环氧丙烷共聚产物聚碳酸亚丙酯多元醇(PPC)、2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、1,4-丁二醇(BDO)和羟基硅油为主要原料,合成单组份醇溶性聚氨酯,并向其中添加由聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇三者组成的膨胀型阻燃体系,制得聚碳酸亚丙酯型醇溶性聚氨酯防火涂料.结果表明,当R值(n—NCO/n—OH)比值为1.4,羟基硅油的用量为3%,阻燃体系中(聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇)三者配比为6∶5∶3时,涂膜在水中浸泡72h后溶胀,耐火时间长达710s,耐水性及防火效果最优.     

紫外光固化水性聚酯型聚氨酯丙烯酸酯的合成及性能

以甲苯－2,4－二异氰酸酯、聚己二酸丁二醇酯二醇、二羟甲基丙酸、丙烯酸－β－羟乙酯为原料合成了光敏性树脂。经三乙胺中和后得到稳定的自乳化体系。用红外光谱对树脂结构进行了分析,讨论了亲水基团含量和中和度对乳液粘度和形态的影响以及亲水基团含量对乳液粒径的影响。考察了二羟甲基丙酸/聚己二酸丁二醇酯二醇比例对Tg以及膜基本性能的影响。结果表明,随亲水基团(—COOH)含量的增加和中和度的提高,乳液的分散性和稳定性增强,乳液的粘度亦增大;固化膜的吸水率随—COOH含量的增加而上升;固化膜的Tg随DMPA/PBA比例的增加而上升;固化膜具有良好的性能。     

Aspen Plus模拟与优化炔醛法生产1,4-丁二醇的研究

1,4-丁二醇(BDO)是一种重要的有机化工原料,本文选择炔醛法生产技术路线来合成BDO。为得到更优异的BDO合成工艺流程,采用Aspen Plus软件进行流程模拟,建立反应和精馏工段模拟流程,同时对加氢反应器和BDO精制塔进行详细设计。并根据工业操作数据,对BDO生产过程进行模拟与优化。结果表明所生产的BDO纯度可达99.97wt%,且该路线具有高转化率、高选择性、低能耗的优势。