【碩士】熱塑性聚氨酯彈性體性能的研究

內容簡介

　　【碩士】熱塑性聚氨酯彈性體性能的研究　　授予學位：碩士　　學位授予單位：北京化工大學　　學位年度：2010　　熱塑性聚氨酯彈性體因其結構特性，具有強度高，彈性好，使用硬度范圍寬，力學性能優(yōu)異，因此被廣泛應用于煤礦、汽車、機械、紡織等的各個領域。熱塑性聚氨酯的熔體流動性對加工性能亦十分重要，只有兼顧優(yōu)良的力學性能和熔體流動性，熱塑性聚氨酯才能有更廣泛的應用。但是在熱塑性聚氨酯中，分子量、熔體流動性及力學強度是相互矛盾的，且在TPU合成過程中難以控制?！　? 為了使熱塑性聚氨酯彈性體在保持熱塑性的同時又能提高力學強度，將端羥基聚苯乙烯引入到聚氨酯體系中，用單端羥基聚苯乙烯與聚氨酯預聚體反應合成一種聚苯乙烯／聚氨酯／聚苯乙烯體系的聚合物(SPUS)，提出了一種聚苯乙烯改性聚氨酯的新方法。并對SPUS的結構進行表征，包括：FTIR、GPC、DMA、XRD、TEM等。TEM的結果表明聚氨酯相能和聚苯乙烯相產(chǎn)生較好的相分離；同時又研究了添加單端羥基聚苯乙烯對SPUS力學性能的影響，結果表明與分子量相同的TPU相比，SPUS既保持了一定的熔體流動性，又能顯著提高力學強度；對于不同分子量的端羥基聚苯乙烯，隨著聚苯乙烯含量的增加，可以顯著的提高嵌段聚合物的拉伸強度，但會使斷裂伸長率下降。當端羥基聚苯乙烯分子量為10000，合成的SPUS中聚苯乙烯質量分數(shù)為25％時，SPUS具有最佳的力學強度。以聚合物多元醇為軟段，4,4二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和不同小分子的二元醇為硬段，采用預聚體法合成熱塑性聚氨酯。本文討論了異氰酸酯指數(shù)、不同擴鏈劑、以及混合擴鏈劑的摩爾比對熱塑性聚氨酯性能的影響。結果表明當異氰酸酯指數(shù)為O．99時，熱塑性聚氨酯的綜合性能最佳；一縮二乙二醇和聚己二酸丁二醇酯為原料合成的TPU具有最佳的力學性能；雙酚A做擴鏈劑合成出來的TPU具有優(yōu)異的熔體流動性；當雙酚A與一縮二乙二醇摩爾比為1／3時，聚醚型熱塑性聚氨酯在保持一定力學強度的同時又具有較好的熔體流動性?！　?

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