热塑性共聚醚聚氨酯和聚氨酯脲的结构与性质

基于不同相对分子质量的环氧乙烷－四氢呋喃共聚醚、二苯甲烷二异氰酸酯／异佛尔酮二异氨酸酯和扩链剂１，４－丁二醇／乙二胺等合成了一系列热塑性聚氨酯和聚氨酯脲弹性体，采用差示扫描量热、Ｘ－ｒａｙ衍射和１３Ｃ核磁共振等对其结构和性质等进行了研究．获得了各类弹性体的相分离与软段相Ｔｇ的关系，确定并指出了异佛尔酮二异氰酸酯形成的热塑性聚氨酯和聚氨酯脲为完全无定性结构．     

短纤维增强聚氨酯弹性体的研究

以聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG)、二异氰酸酯(MDI)、扩链剂(BDO)为原料,利用一步法制备了聚氨酯弹性体。对短玻璃纤维表面进行了偶联剂处理,将处理过的玻璃纤维添加到聚氨酯中,并改变玻璃纤维的添加量,研究了添加量对玻璃纤维增强聚氨酯复合材料基本力学性能的影响。     

氨基硅油改性水性聚氨酯整理剂的合成及应用

以聚四亚甲基醚二醇、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丙酸（DMPA）、氨基硅油为主要原料,合成了氨基硅油改性水性聚氨酯乳液．采用红外光谱（FTIR）确认了聚合物的结构;通过接触角、耐水实验测试了聚合物拒水、耐水性能;采用氨基硅油改性水性聚氨酯乳液对羊绒针织物进行整理,测试了羊绒织物的抗起毛起球性能．结果表明,随着氨基硅油接入量的提高,聚氨酯涂膜的耐水、拒水等性能得到提高．经整理的羊绒针织物抗起毛起球性提高了1～2级,羊绒织物的柔软性不受影响．     

水性聚氨酯乳液表观性质的研究

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚酯多元醇、2,2-二羟甲基丁酸（DMBA）为主要原料,经自乳化法制备出高固含量的IPDI型水性聚氨酯乳液.研究了乳化温度、小分子二元醇、扩链剂等不同因素对乳液黏度和胶粒粒径、胶粒形貌的影响,结果表明：当DM-BA质量分数为5.5％、乳化温度为2℃时,制备的乳液固含量高达45％,乳液黏度较低,稳定性好;加入乙基丁基丙二醇（BEPD）或扩链剂异佛尔酮二胺（IPDA）有利于调节分子间相互作用力而使粒径变小,乳液黏度变低;利用非离子型亲水扩链剂三羟甲基丙烷聚乙二醇单甲醚（TMPEG）与DMBA的协同效应有利于乳液稳定性的提高.     

HMDI-IPDI型阳离子水性聚氨酯的合成及性能

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、4,4_二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI）、聚醚二元醇（ PTMEG_2000）为单体,用N_甲基二乙醇胺作亲水扩链剂,制备阳离子型水性聚氨酯（ WPU）,并对其进行了红外光谱和粒径分析,主要探讨了影响阳离子水性聚氨酯固含量、断裂伸长率、吸水率的因素如混合二异氰酸酯摩尔比n （ IPDI/HMDI ）、预聚时二异氰酸酯与二元醇摩尔比n（二异氰酸酯/二元醇）、N_甲基二乙醇胺用量、三羟甲基丙烷用量和中和度.结果表明：当n（ IPDI/HMDI）在0.47：1与0.23：1之间时,所制得的阳离子型水性聚氨酯的固含量、断裂伸长率和吸水率均呈较稳定的状态;预聚阶段n（二异氰酸酯/二元醇）对WPU固含量影响不大,对断裂伸长率、吸水率影响明显;MDEA的用量对固含量、断裂伸长率和吸水率都有较深的影响;TMP的用量对WPU膜的固含量、吸水率及断裂伸长率影响一般;中和度对WPU固含量以及断裂伸长率的影响不大,但对吸水率影响较大.     

含氟聚氨酯的制备及性能研究

以二甲苯为溶剂,全氟聚醚二元醇和异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）为原料,1,4丁二醇（BDO）作为扩链剂合成了含氟聚氨酯（FPU）,通过改变软段全氟聚醚二元醇用量控制FPU的氟质量分数.并且以聚丙二醇（PPG）和异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）为原料,以1,4丁二醇（BDO）作为扩链剂合成了不含氟的聚氨酯（PU）作为对比.对PU与FPU的结构进行了表征,考察了氟质量分数对FPU热稳定性、力学性能以及疏水疏油性的影响.结果表明,制得的FPU具有更高的拉伸强度,同时在保持聚氨酯疏油性的同时,还获得了较好的疏水性.      

二醇扩链剂对热塑性聚氨酯性能的影响

讨论了不同结构的小二醇以及TPU中刚性链段分子对聚氨酯TPU性能的影响。结果表明，改变小二醇的结构和数量可以有效调节聚合物的硬度、模量、撕裂强度以及其他性能。二醇扩链剂是影响TPU物理性能的一个重要因素。     

热塑性推进剂用聚氨酯弹性体的合成及表征

以环氧乙烷／四氢呋喃无规共聚醚,异佛尔酮二异氰酸酯以及１,４－丁二醇为原料,采用熔融二步法合成了一种能为硝酸酯增塑并满足推进剂使用要求的热塑性聚氨酯弹性体（ＴＰＵ）。     

软段PEG含量对水性聚氨酯涂膜结晶性的影响

合成了系列水性聚氨酯分散液,就分子链软段中亲水性链段聚乙二醇（ＰＥＧ）含量对聚氨酯涂膜结晶性的影响进行了探讨。结果表明,水性聚氨酯膜中存在三种结晶微区,每一结晶微区熔融温度均随ＰＥＧ含量的变化而变化,且软段结晶形态与ＰＥＧ,聚己二酸丁二醇酯二醇（ＰＴＡｄ）结晶形态相同,晶胞参数随ＰＥＧ含量的增加而增大,但较ＰＥＧ和ＰＴＡｄ为小。     

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。     

A Structure-properties Study of MDI-based Hydrophilic Polyether-polyester Polyurethane

A series of segmented polyether-polyester polyurethane with amorphous hydrophilic soft segment domains were prepared from 4,4'- diphenylmethane diisocyanate (MDI), polybutylene adipate (Glycol) 2000 (PBA2000), and polyethylene glycol 1000 (PEG1000), with 1,4-butanediol (BDO) as the chain extender. Furthermore, several representative properties of the polyurethanes, such as moisture permeability, water resistance, hydrophilic property, and phase inversion temperature, were investigated. The studies show that...     

改性HTBN型聚氨酯弹性体的配方优化研究

以端羟基聚丁二烯—丙烯腈共聚物(HTBN)为软段、聚醚(酯)多元醇为改性剂,采用浇铸工艺制备聚氨酯弹性体(PUE)。研究了聚醚(酯)多元醇种类、分子量以及用量对PUE力学性能的影响,研究了二异氰酸酯、扩链剂种类对PUE力学性能的影响。实验结果表明:以HTBN与PTMG-1000混合物(质量比为1 1)为软段、PPDI为硬段、E-300作为扩链剂制备PUE,当预聚体NCO%为6.0%、NCO/NH2摩尔比为1.05,预聚体浇注固化后在115℃热处理2 h,得到的PUE力学性能最佳。PUE的拉伸强度为48.23 MPa、撕裂强度为165.26 N/mm、断裂伸长率为652.45%、硬度(邵氏A)为97。     

含聚乳酸软段聚氨酯材料的结构与性能研究

以左旋丙交酯（L-LA）为原料,首先合成左旋聚乳酸二元醇（PLLA）,然后以PLLA、聚四氢呋喃二元醇（PTMG）为软段,4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI）、1,4-丁二醇（BDO）为硬段,采用二步法合成一系列含PLLA软段的聚氨酯化合物。通过核磁氢谱、红外分析、差示扫描量热仪、力学性能测试等手段确认并分析了含PLLA软段的聚氨酯弹性体结构与性能的关系。结果表明,软段的性质如玻璃化转变温度、熔点等会明显影响聚氨酯材料的玻璃化转变温度和熔点;虽然刚性软段PLLA可以显著提升聚氨酯材料的力学性能,但是也会导致材料在大应变下的首次回复性能大幅下降。     

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     

有机硅改性聚氨酯的合成及微观结构与性能研究

为制得高性能防水透湿织物涂层剂,用聚四氢呋喃醚、聚乙二醇、α,ω-二氨丙基聚二甲基硅氧烷为混合软段,二羟甲基丙酸为亲水扩连剂,1,4-丁二醇为硬段调节剂,与异佛尔酮二异氰酸酯反应合成了水性有机硅改性聚氨酯(WSPU).通过红外光谱、核磁共振谱表征了其化学组成;通过差热扫描量热仪、透射电镜、正电子湮灭寿命谱等研究了WSPU膜的微观结构;通过静态拉伸试验考察了WSPU膜的力学性能.研究结果表明,聚氨酯改性后膜内部微相分离结构更明显,自由体积空洞变大,致使其透湿性能提高,涂层织物最大透湿量达2 130.1g.(m2.d)-1.此研究具有工业化推广价值.     

水性形状记忆聚氨酯的合成及其在织物上的应用

聚己内酯二元醇(PCL)为结晶软段,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,合成硬段含量不同的一系列交联型水分散形状记忆聚氨酯(SMPU).通过FTIR、DSC、XRD、透湿性和形状记忆性能测试等,研究了硬段含量对形状记忆聚氨酯(SMPU)结构与性能的影响以及形状记忆聚氨酯在织物涂层上的应用.结果表明:随着硬段含量的提高,聚氨酯的结晶熔融温度升高,结晶度下降,形状回复率先增大再减小.当硬段为28.6%时,形状回复率达到最大为94%.经SMPU处理过的织物随着SMPU硬段含量的增加,透湿量降低;随着温度的升高,透湿量增大.形状回复角较未经处理的织物原样有明显增大.     

改性石墨烯/聚氨酯复合乳液的合成及性能表征

通过逐步聚合反应将改性氧化石墨烯(DIGN)接枝到水性聚氨酯(WPU)链段中,制备得到DIGN/WPU纳米复合乳液。通过IR、AFM、SEM对氧化石墨烯(GO)、DIGN、WPU及DIGN/WPU纳米复合材料的结构进行表征;并研究了DIGN用量对乳液粒径,流变性能及其胶膜的热稳定性和力学性能的影响。结果表明:DIGN的引入使得乳液具有了假塑性流体特性,并随DIGN含量的增加,乳液黏度,粒径及分布指数增大,纳米复合材料的热稳定性明显改善;当w(DIGN)=1wt%时,拉伸强度增加80.33%,杨氏模量提高192.11%,断裂伸长率下降了42.74%。     

含一种蒽醌结构红色水性聚氨酯的制备及表征

以聚（2-甲基-1,3-丙二醇-己二酸）酯二醇（PMA-1000）,2,2-二羟甲基丙酸（DMPA）,甲苯二异氰酸酯（TDI）,1,4-丁二醇（BDO）,1-（（2-羟基乙基）氨基）蒽醌（SR222）为原料,三乙胺（TEA）为中和剂,乳化后得到含SR222的红色水性聚氨酯染料（SR222-WPU）.利用红外光谱仪、荧光分光光度计、激光粒度仪、分光测色仪、色牢度测试仪对产物的结构和性能进行表征.结果表明,SR222蒽醌结构接到水性聚氨酯链上,合成了SR222-WPU,其乳液在300~475 nm波段具有紫色荧光;随着SR222添加量的增加,SR222-WPU乳液粒径从58.71 nm增大到86.6 nm,胶膜的a*值从21.26增大到79.64,红色逐渐加深;SR222-WPU在棉布上色牢度较好,耐摩色牢度为4~5级,耐水渍褪色度为5级.      

GaN量子点弹性模量的分子动力学模拟

 应用一种分子动力学的方法,模拟预测了氮化镓（GaN）量子点在应变状态下的弹性模量和体积模量.通过在闪锌矿和纤维锌矿两类模型上施加不同形式的应变,得出了体应变和系统能量之间的关系.进一步利用分子动力学方法模拟出系统的能量,并计算出GaN材料在应变状态的弹性模量.在零应变状态下,预测结果同以往的理论值和实验值相吻合.