【碩士】新型液晶聚氨酯的合成及應(yīng)用

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　　【碩士】新型液晶聚氨酯的合成及應(yīng)用　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：桂林理工大學(xué)　　學(xué)位年度：2009　　液晶聚氨酯是一類新型的液晶聚合物。本論文設(shè)計(jì)合成了一系列新型的液晶聚氨酯，通過(guò)傅立葉紅外光譜(FT-IR)、差示掃描量熱法(DSC)、熱重分析(TGA)、偏光顯微鏡(POM)、廣角X一射線衍射儀(WXRD)、掃描電鏡(SEM)等手段表征了新型的液晶聚氨酯的結(jié)構(gòu)特征和液晶相行為；研究了液晶聚氨酯與酚醛樹脂共混物的相容性、結(jié)構(gòu)形貌、不同固化條件對(duì)液晶有序結(jié)構(gòu)在酚醛樹脂固化體系中分布的影響；同時(shí)研究了液晶聚氯酯／酚醛樹脂共混復(fù)合材料中液晶聚氨酯含量對(duì)復(fù)合材料的力學(xué)性能、熱性能及摩擦性能的影響。　　 1．采用嵌有柔性鏈段的二酚基化合物與二異氰酸酯直接合成液晶聚氨酯，采用了FT-Ig、DSC、POM、WAXD，掃描電鏡等手段進(jìn)行表征。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)物為有機(jī)棒狀結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)度為62"-184um。直徑為20um，能夠在熔點(diǎn)溫度以下保持穩(wěn)定的長(zhǎng)徑比，結(jié)晶程度高，熱分解溫度(T5％)為282℃，而且能夠顯示出近晶型液晶的特征。將合成的有機(jī)棒狀液晶聚氨酯與熱塑性酚醛樹脂共混，在適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，部分有機(jī)棒狀化合物能夠保持原有長(zhǎng)徑比，另一部分能夠轉(zhuǎn)化為形成微觀近晶相針狀薯?xiàng)l結(jié)構(gòu)。本實(shí)驗(yàn)也直接證實(shí)了這種化學(xué)結(jié)構(gòu))能夠作為液晶化合物的液晶基元?！　? 2．將液晶聚氨酯與酚醛樹脂進(jìn)行共混，通過(guò)DSC、POM、TEM，WXDR等手段研究共混系的體系相容性、形貌等。DSC研究結(jié)果表明液晶聚氨酯與酚醛樹脂相容性較好，在液晶聚氨酯高達(dá)50％時(shí)，DSC譜圖都只有一個(gè)Tt，而且T|隨著液晶聚酯的增加而升高。POM研究液晶聚氨酯與酚醛樹脂的固化體系，發(fā)現(xiàn)不同液晶聚氨酯的含量、不同的固化濕度、不同的固化時(shí)間、不同的液晶聚氨酯加入方式對(duì)等對(duì)液晶有序結(jié)構(gòu)在酚醛樹脂基體分布都有較大影響。WAXD研究發(fā)現(xiàn)可能因?yàn)榉肿娱g的氫鍵作用液晶聚氨酯加入酚醛樹脂中間改變?cè)械木Ц駞?shù)。通過(guò)TEM實(shí)驗(yàn)觀察到液晶聚氨酯可以在酚醛樹胎中形成微纖并有序排列。　　 3．將聯(lián)苯型液晶聚氨酯(LCPU)與熱塑性酚醛樹脂(PF)通過(guò)原位復(fù)合的方法制備了一系列不同LCPU含量的LCPU／PF共混復(fù)合材料。研究了不同LCPU含量對(duì)LCPU／PF原位復(fù)合材料的力學(xué)性能，玻璃轉(zhuǎn)變溫度、摩擦性能及磨損機(jī)理的影響，結(jié)果表明LCPU的加入可以顯著的改善材料的力學(xué)性能，沖擊強(qiáng)度提高18．7％、彎曲強(qiáng)度提高37．1％；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度提高1812：LCPU含量對(duì)摩擦系數(shù)的影響不大，但可以明顯降低材料的磨損體積?！　?

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