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聚氨酯/漂珠复合泡沫材料的制备及表征

作　者: 吴建军
导　师: 李彦锋
学　校: 兰州大学
专　业: 化学工程
关键词: 聚氨酯 漂珠 复合泡沫材料
分类号: TQ328.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 22次
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内容摘要


本论文通过对聚氨酯泡沫材料研究进展的简单介绍,我们了解到虽然聚氨酯材料的应用比较广泛,可应用在胶粘剂、涂料、弹性体、油墨等领域,但其自身存在的一些缺点,如强度不高,耐热、耐水和抗静电等性能差,限制了其进一步的应用。对此,一些研究者采用有机硅、丙烯酸树脂、环氧树脂、天然产物以及与塑料共混等方法对其进行改性。近年来,无机纳米材料改性成为聚氨酯改性的主要手段之一。通过无机纳米材料改性形成的聚氨酯无机纳米复合材料,可以明显提高高分子材料的力学性能、热稳定性,并赋予其一些特殊的性能。然而由于无机纳米粒子价格普遍比较昂贵,因此,在很多方面都限制了聚氨酯复合材料的应用,由此提出本论文的研究构想。本文以性能优异、价廉易得的漂珠为无机参杂材料,首先通过三种方式制备成复合聚醚：(1)将其直接与聚醚复合,(2)将其分别用四种无机酸(盐酸、硫酸、硝酸、磷酸)改性后与聚醚复合,(3)将其用硅烷偶联剂KH550改性后与聚醚复合,然后将所得的三类复合聚醚分别与聚氨酯单体原位聚合复合,采用一步法制备了三种系列的聚氨酯/漂珠复合泡沫材料,并对其结构、形貌、性能做了测试表征,结果表明所制备的复合材料结构完整、性能优异,有良好的应用价值与发展前景。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章 聚氨酯泡沫及其复合材料研究进展  9-26
  1.1 聚氨酯泡沫材料的研究现状  9-17
    1.1.1 聚氨酯工业的发展与现状  9-10
    1.1.2 合成聚氨酯泡沫塑料的主要原料及各组分的作用  10-11
    1.1.3 聚氨酯泡沫塑料的制备原理  11-14
    1.1.4 聚氨酯泡沫塑料的结构对其性能的影响  14-15
    1.1.5 聚氨酯泡沫塑料的应用  15-16
    1.1.6 聚氨酯泡沫塑料的发展趋势  16-17
  1.2 聚氨酯/无机复合材料研究进展  17-22
    1.2.1 PU/纳米SiO_2复合材料  18-19
    1.2.2 PU/纳米CaCO_3复合材料  19
    1.2.3 PU/纳米粘土复合材料  19-20
    1.2.4 PU/纳米碳复合材料  20-21
    1.2.5 PU/纳米TiO_2复合材料  21-22
  1.3 本学位论文选题指导思想  22-23
  参考文献  23-26
第二章 聚氨酯/漂珠复合泡沫材料的制备及表征研究  26-38
  2.1 实验部分  29-32
    2.1.1 主要原料与试剂  29
    2.1.2 主要仪器  29
    2.1.3 聚醚330/漂珠复合体系的制备  29
    2.1.4 聚氨酯/漂珠复合泡沫材料的制备  29-30
    2.1.5 实验条件的优化  30-32
  2.2 聚氨酯/漂珠复合泡沫材料的性能测试  32-36
    2.2.1 FT-IR测试  32-33
    2.2.2 XRD测试  33
    2.2.3 SEM表征  33-34
    2.2.4 TG测试  34-35
    2.2.5 耐溶剂性和耐水解性测试  35-36
  2.3 本章小结  36-37
  参考文献  37-38
第三章 聚氨酯/酸改性漂珠复合泡沫材料的制备及表征研究  38-63
  3.1 实验部分  38-46
    3.1.1 主要原料与试剂  38
    3.1.2 主要仪器  38
    3.1.3 聚醚330/漂珠复合体系的制备  38-39
    3.1.4 聚氨酯/酸改性漂珠复合泡沫材料的制备  39
    3.1.5 实验条件的优化  39-46
  3.2 各种聚氨酯/酸改性漂珠复合泡沫材料性能测试  46-60
    3.2.1 PU/(HCl-FACs)复合泡沫材料性能测试  46-50
    3.2.2 PU/(H_2SO_4-FACs)复合泡沫材料性能测试  50-53
    3.2.3 PU/(HNO_3-FACs)复合泡沫材料性能测试  53-56
    3.2.4 PU/(H_3PO_4-FACs)复合泡沫材料性能测试  56-59
    3.2.5 耐溶剂性和耐水解性测试  59-60
  3.3 本章小结  60-62
  参考文献  62-63
第四章 聚氨酯/硅烷偶联剂改性漂珠复合泡沫材料的制备及表征研究  63-73
  4.1 实验部分  63-66
    4.1.1 主要原料与试剂  63
    4.1.2 主要仪器  63
    4.1.3 聚醚330/漂珠复合体系的制备  63-64
    4.1.4 PU/(Si-FACs)复合泡沫材料的制备  64
    4.1.5 PU/(Si-FACs)复合泡沫材料制备条件的优化  64-66
  4.2 PU/(Si-FACs)复合泡沫材料的性能测试  66-71
    4.2.1 FT-IR测试  66-67
    4.2.2 XRD测试  67-68
    4.2.3 SEM表征  68-69
    4.2.4 TG测试  69-70
    4.2.5 耐溶剂性和耐水解性测试  70-71
  4.3 本章小结  71-72
  参考文献  72-73
第五章 主要结论  73-74
硕士期间研究成果  74-75
致谢  75

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 合成树脂与塑料工业 > 泡沫塑料 > 聚氨酯泡沫塑料
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