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【碩士】聚酯型聚氨酯的合成及對(duì)紙張性能影響的研究

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  【碩士】聚酯型聚氨酯的合成及對(duì)紙張性能影響的研究  授予學(xué)位:碩士  學(xué)位授予單位:陜西科技大學(xué)  學(xué)位年度:2009   紙張中含有大量的羥基,可以與異氰酸酯類物質(zhì)發(fā)生聚合反應(yīng)生成聚氨酯。經(jīng)過(guò)聚氨酯化處理后的紙張強(qiáng)度性能得到很好的改善,可以成為一種高強(qiáng)度、耐水、耐油的新型特種紙。但異氰酸酯直接在紙張中應(yīng)用時(shí),增強(qiáng)效果有限,而且會(huì)促使紙張變脆、柔韌性下降;如果采用聚醚型聚氨酯可明顯改善紙張的干強(qiáng)度和柔韌性,但導(dǎo)致紙張的濕強(qiáng)度下降。本文試想用聚酯型聚氨酯替代聚醚型聚氨酯,賦予紙張更加優(yōu)良的強(qiáng)度性能?! ? 本論文采用溶液與熔融結(jié)合法,以二元酸(丁二酸、己二酸、癸二酸)和丁二醇為原料,合成了三種不同結(jié)構(gòu)的端羥基聚酯:聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)和聚癸二酸丁二醇酯(PBSe);通過(guò)控制反應(yīng)時(shí)間合成了同類但不同相對(duì)分子質(zhì)量的聚酯產(chǎn)物。紅外光譜(IR)和核磁共振氫譜(1HⅫ懨)證明所得產(chǎn)物為預(yù)期結(jié)構(gòu),用凝膠滲透光譜(GPC)測(cè)定了聚酯產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量及其相對(duì)分子質(zhì)量分布。用甲苯.2,4.二異氰酸酯(TDI)對(duì)上述端羥基聚酯封端,合成了三種線性遙爪型聚酯型聚氨酯(TDI.PBS、TDI.PBA、TDI.PBSe),并考察了它們對(duì)紙張強(qiáng)度性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:   (1)采用浸漬法,當(dāng)PBS的相對(duì)分子質(zhì)量在7500左右,TDI—PBS溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%,熟化溫度為100℃,熟化時(shí)間為60min時(shí),聚合物對(duì)紙張的綜合作用效果最為顯著。TDI—PBS能使紙張的干強(qiáng)度達(dá)到原紙干強(qiáng)的135.46%,濕干強(qiáng)比達(dá)到22.93%(達(dá)到原紙干強(qiáng)的3 1.06%),耐破度達(dá)到原紙的2倍,撕裂度也有一定改善,但耐折度不如原紙?! ? (2)采用浸漬法,當(dāng)PBA的相對(duì)分子質(zhì)量在8000左右,TDI.PBA溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%,熟化溫度為100。C,熟化時(shí)間為60min時(shí)聚合物對(duì)紙張的作用效果最為顯著,TDI—PBA能使紙張的干強(qiáng)度達(dá)到原紙的143.83%,濕干強(qiáng)比達(dá)到24.50%(達(dá)到原紙干強(qiáng)的35.24%),耐折度提高了12倍,耐破度達(dá)到原紙的2倍,撕裂度也有一定改善?! ? (3)采用浸漬法,當(dāng)PBSe的相對(duì)分子質(zhì)量在8000左右,TDI.PBSe溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14%,熟化溫度為1000C,熟化時(shí)間為30min時(shí)聚合物對(duì)紙張的作用效果最為顯著,TDI.PBSe能使紙張的干強(qiáng)度達(dá)到原紙干強(qiáng)的163.40%,濕干強(qiáng)比達(dá)到36.12%(達(dá)到原紙干強(qiáng)5903%),耐折度提高了6倍,耐破度達(dá)到原紙的2倍,撕裂度也有一定改善?! ? (4)聚酯型聚氨酯能明顯改善紙張的干濕強(qiáng)度、耐折度(TDI.PBS除外)和耐破度,撕裂度也有一定改善:增強(qiáng)效果明顯優(yōu)于單獨(dú)使用TDI時(shí)的作用效果;聚酯型聚氨酯對(duì)紙張的濕強(qiáng)度改善優(yōu)于聚醚型聚氨酯,但對(duì)紙張柔韌性的改善效果不如聚醚型聚氨酯。聚酯型聚氨酯是一類性能優(yōu)良的紙張?jiān)鰪?qiáng)劑?! ?

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發(fā)布:2007-11-16 14:57    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁(yè)]    [關(guān)閉]
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