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     

用PET解聚产物合成聚氨酯密封胶

以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)醇解得到的聚酯多元醇(PDA Mn=200~500)为软段、二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯(MDI)为硬段,制备了一系列端-NCO基的湿-固化型聚氨酯密封胶。不仅为废聚酯瓶回收利用提出了新方法,而且合成了一种新的材料聚酯型聚氨酯密封胶。     

新型聚氨酯胶束的制备及表征

以聚乙二醇(PEG),聚己内酯二元醇(PCL)为软段,赖氨酸乙酯二异氰酸酯(LDI),胱胺二盐酸盐(Cystaminedihydrochloride),赖氨酸盐酸盐(Lysine hydrochloride)为硬段合成了聚氨酯(PU),采用透析的方法制备了聚氨酯胶束.采用凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振波谱(1H-NMR)、红外光谱(FTIR)表征了聚氨酯的结构,采用透射电镜仪TEM及激光纳米粒度仪DLS对胶束的物理化学性质进行了表征,DLS结果表明软段中PEG含量和扩链剂中胱胺含量不同对胶束的粒径有影响,另外DLS分析表明胶束对还原剂二硫苏糖醇DTT没有响应.     

水性聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液的制备及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)和丙烯酸酯类混合单体为主要原料,用种子乳液聚合法制备具有核壳结构的聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液(PUA),并探讨PUA复合乳液的相结构、粒径及分布、运动黏度、胶膜耐水性和力学性能.结果表明:PUA乳液中聚氨酯(PU)和聚丙烯酸酯(PA)存在不同程度的相分离.乳液的粒径、运动黏度和力学性能与PU含量及相结构有关.当PU含量为50%时,PUA胶膜的力学性能较好.与纯PU胶膜相比,PUA胶膜的耐水性有较大提高.     

混合扩链剂对聚氨酯弹性体氢键和阻尼性能的影响

针对纯3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯甲烷（MOCA）扩链制备的2,4-甲苯二异氰酸酯（TDI）型聚氨酯（PU）弹性体阻尼性能欠佳的问题,采用MOCA/聚四氢呋喃醚二醇（PTMG）混合扩链剂,通过预聚体法制备不同扩链剂比例的PTMG-TDI型PU弹性体. 分别采用FTIR、DSC、DMA测试发现：随着混合扩链剂中PTMG1000（Mn为1 000）比例增加,PU的氢键化指数降低,软硬段的微观相分离程度下降,硬段微晶的熔融温度和熔融焓随之减小,损耗因子增大. 当MOCA与PTMG1000的摩尔比为85 15时,PU硬度为85 A,拉伸强度、撕裂强度分别为33.1 MPa和70.5 kN/m,与纯MOCA制备的PU相比,硬度下降5 A,力学强度保持在较高值,损耗因子tan δ增加,制备的金属轮毂/PU复合滚轮达到耐久性检测标准,运行噪声降低3 dB.     

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。     

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.     

聚六亚甲基碳酸酯聚氨酯脲的合成研究

由己二醇和碳酸二苯酯通过酯交换反应合成聚碳酸酯二醇，再使用两步法先后与MDI和乙二胺反应，制备聚六亚甲基碳酸酯聚氨酯脲(PCUU)，并对聚合物进行了拉伸试验、IR、DSC、DMA等分析。研究结果表明，PCUU存在硬段／软段微相分离以及聚碳酸酯聚氨酯脲的化学结构，微相分离程度受硬段含量、软段相对分子质量等因素所影响；PCUU的玻璃化转变温度在-14℃以下，在室温表现出橡胶特性；PCUU的软硬段具有合适的硬段含量和软段分子量的PCUU能达到最佳的抗张强度。     

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。     

正交法研究不同因素对SF/PU复合水凝胶抗压性能的影响

IPDI为硬段,PEG、PPG为软段,DMPA、DEG为扩链剂,TEA为中和剂合成了聚氨酯预聚体.以PEG的相对分子质量、-NCO/-OH(n/n)、 PEG/(PEG+PPG)(n/n) 和SF/(SF+PU)(m/m)为4个影响因素设计了四因素四水平正交实验并制备了一系列丝素蛋白/聚氨酯复合水凝胶.采用非限制性压缩试验对水凝胶进行抗压缩性能测试,并通过方差分析法对实验结果进行分析.结果表明PEG的相对分子质量对水凝胶的抗压性能影响最明显.PEG的相对分子质量为600、1 000、2 000、4 000时所制备的丝素蛋白/聚氨酯复合水凝胶的抗压模量均在0.35～1.20 MPa之间.     

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。     

以含有不同活性双官能团试剂作扩链剂的嵌段聚醚氨酯合成研究

本文以聚四亚甲基醚二醇与4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯反应生成的预聚物分别与扩链剂为乙二硫醇(Ⅰ)半胱胺(Ⅱ),乙醇胺(Ⅲ),巯基乙醇(Ⅳ)进行扩链反应合成四种热塑弹性体嵌段聚醚氨酯(SPEU),并测定了其机械性能与抗凝血性能。本文结果表明:这四种热塑性弹性体具有较高的抗张强度及断裂伸长率,并具有较好的抗凝血性能。     

水分散聚氨酯阴离子体涂层行为的研究

本文研究了水分散聚氨酯阴离子体涂层剂的聚集状态与性能的关系,特别是对影响织物涂层的主要因素作了探讨。本文在下列几个方面作了研究:(1) PU(聚氨酯,Polyurethane)阴离子体与HPAM(水解聚丙烯酰胺,Hydrolyzed polyacrylamide)共混二相结构对玻璃化温度T_g及透湿量的影响;(2) PU大分子(AB)_n型结构对力学性能及涂层性能的影响;(3) 交链剂的交链行为;(4) 离子化度对贮存稳定性的影响。此外,在研究PU阴离子体涂层性能的控制因素方面提出了新的见解,即调节PU阴离子体中硬段含量可获得透湿性强且弹性好的涂层织物。     

硬段调控对PPG-MDI型阻尼聚氨酯力学和热稳定性能的影响

利用二甲苯二异氰酸酯(MDI)、聚丙二醇(PPG)、二甲硫基甲苯二胺等为原料制备硬段质量分数分别为20%、30%、40%和50%的聚氨酯(PU)样品,利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)研究其结构组成和微相分离,热重分析(TGA)和差式扫描量热仪(DSC)分析其热性能和结晶性能,动态力学分析(DMA)研究样品的力学性能和阻尼因子(tan δ)。结果表明：PPG与MDI合成的PU并未产生结晶,硬段含量的增加会提高PU的微相分离程度和拉伸强度,但阻尼因子明显降低。其中PU-50的拉伸强度达到17.27 MPa,约为PU-20的26倍。而PU-20的阻尼因子峰值达到1.01左右,硬段含量对聚氨酯的力学性能和阻尼性能均存在较大影响。     

聚硫聚氨酯的合成及其热力学性能

以聚硫橡胶(PS)、聚四氢呋喃(PTMG)、二苯基甲烷二异氰酸酯(DPMDI)为原料,制备聚硫聚氨酯(PS/PU)复合材料。研究了G4、G112、G21C不同型号聚硫橡胶及其质量分数对聚硫聚氨酯复合材料结构和热力学性能的影响,进行了红外分析、差示扫描热分析(DSC),通过TGA确立了热降解活化能。结果表明:G4和G21C型聚硫橡胶改性的聚氨酯具有更好的热稳定性能,其降解活化能可达171.36kJ/mol。     

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     

PU/PGMA同步互穿网络的力学性能

目的　研究影响高增塑聚氨酯(PU)/聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)同步互穿网络(SIN)力学性能的因素,寻求最佳力学性能配方。方法　制备不同配方的样品,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含量为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。     

水性形状记忆聚氨酯的合成及性能研究

文章以2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚己内酯二醇(PCL)、二羟甲基丙酸(DMPA)和三羟甲基丙烷(TMP)合成水性内交联型形状记忆聚氨酯(WSPU),研究不同分子量的PCL以及亲水扩链剂的存在下,对其形状记忆性能的影响.FT-IR、1H-NMR、DSC、形状记忆性能表征结果表明,当软硬段质量分数为定值时,PCL分子量的增加使得软段结晶程度增加;当PCL分子量在5 000时,乳液性能稳定,它的形状记忆恢复率已达到95%;但随着软段分子量的增大,导致聚氨酯粒径也随之增大,乳液的不稳定性增加.     

磺酸型水性聚氨酯分散体的合成与性能

以聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)为软段、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段、自制的磺酸盐N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠(AAS)为亲水单体,文章采用预聚体法制备了磺酸型水性聚氨酯(WPU)分散体;分别采用FT-IR和TEM对表征WPU的结构和粒子形态进行了考察,研究了不同n(HDI)∶n(IPDI)及亲水单体质量分数对磺酸型WPU乳液性能的影响。结果表明,随着n(HDI)∶n(IPDI)的增大或AAS质量分数的增加,粒径减小但乳液黏度增加;TG曲线显示胶膜有很好的耐热性;DSC曲线表明,随着AAS用量的增加,磺酸型WPU玻璃化转变温度降低,结晶熔融温度则呈增大趋势。     

丝素蛋白/聚氨酯两性水凝胶的制备及性能研究

采用2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)和N-甲基二乙醇胺(MEDA)分别作为阴、阳离子型扩链剂,在聚氨酯(PU)预聚体结构上先后引入两种离子型的亲水基团,再将制得的聚氨酯预聚体与丝素蛋白(SF)水溶液混合交联,得到SF/PU两性水凝胶.通过衰减全反射(ATR)、扫描电子显微镜(SEM)表征其结构、微观形貌及多孔结构.结果表明:制备出的SF/PU两性水凝胶具有明显的孔洞结构,孔径分布在15μm左右.通过测试在不同条件下的吸水溶胀比(SR)和平衡溶胀含水量(EWC),分析了两性水凝胶的溶胀动力学机理.通过万能实验拉力机测试了两性水凝胶的机械性能,当SF/PU比例为65/35时,水凝胶材料的压缩强度达到最大值,为0.577 MPa;当SF/PU为50/50时水凝胶有着最大变形率,为85.8%.