新型聚氨酯彈性體復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、木質(zhì)材料降解液代替聚醚多元醇與異氰酸酯發(fā)生反應(yīng)制備聚氨酯材料，這樣不但可以提高資源的利用率，而且可為聚氨酯工業(yè)提供廉價(jià)的原料來源，減少對石油產(chǎn)品的依賴性，降低成本，對發(fā)展聚氨酯工業(yè)：緩減當(dāng)前人類所面臨的能源和環(huán)境危機(jī)都具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和戰(zhàn)略意義。本文利用乙二醇對沙柳進(jìn)行降解，并對降解工藝進(jìn)行優(yōu)化、得出最佳的降解工藝。對降解液進(jìn)行表征，并進(jìn)行了新型聚氨酯的制備及改性研究。同時也嘗試了兩種改性劑同時存在的改性條件下的改性研究。

2、　　 本論文的主要研究結(jié)果如下：
　　 1.沙柳乙二醇降解液的主要含有中含有大量的醇羥基、酚羥基、羰基等。醇羥基主要是來自葡萄糖和木糖，而酚羥基主要存在于木質(zhì)素降解后的紫丁香基和愈瘡木基，而羰基主要來自肉桂醛。并且其中各官能團(tuán)的含量分別為：葡萄糖的含量為4．28g/L，醇羥基的含量為14．23％，酚羥基的含量為4．31％，羰基的含量為2．17％，羧酸基的含量為0．14％，其酸度為1.706％。
　　 2降解液的引入使合

3、成的新型聚氨酯彈性體的耐熱溫度比傳統(tǒng)的聚氨酯彈性體的耐熱性能大大提高了，并且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度也提高較大，極大改善了新型聚氨酯彈性體的耐熱性能。
　　 3(1)利用PMMA改性后的復(fù)合材料中，當(dāng)含有10％PMMA時，其力學(xué)性能(拉伸強(qiáng)度)達(dá)到最佳狀態(tài)。并且改性后的復(fù)合材料的耐溶劑的性能有所增加。但是，隨著PMMA的加入材料的硬度也隨之增加。其摩擦力矩和摩擦系數(shù)都隨著PMMA的加入而增大，當(dāng)PMMA的含量達(dá)到30％的時候達(dá)到最大，在這

4、個點(diǎn)上其損耗量、摩擦力矩、摩擦系數(shù)均為最大的。
　　 (2)該復(fù)合材料隨著PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)的加入該復(fù)合材料的斷面從理解斷口向準(zhǔn)理解斷口轉(zhuǎn)變，并且該復(fù)合材料的斷面都為典型的脆性斷裂。利用探針掃描電鏡觀測分析后發(fā)現(xiàn)這種PMMA／聚氨酯彈性共體之間形成的互穿阿絡(luò)型的分子結(jié)構(gòu)，并且比未改性的分子的平均粒徑增大了0．11nm，高度增大了3.985nm,而分子的面積增加了0．67nm。
　　 4．(1)利用EVA(乙烯-

5、乙酸乙烯酯)改性后的復(fù)合材料中，當(dāng)含有30％EVA時，其力學(xué)性能(拉伸強(qiáng)度)達(dá)到最佳狀態(tài)，比純氨酯提高了242．7％。但隨著EVA的加入材料的耐溶劑的性能有所改變，隨著EVA的加入材料的硬度也隨之減小。當(dāng)EVA的含量達(dá)到10％的時候，在這個點(diǎn)上其摩擦力矩、摩擦系數(shù)均為最小的。相反當(dāng)EVA的含量達(dá)到20％的時候，在這個點(diǎn)上其摩擦力矩、摩擦系數(shù)均為最大的，并且其磨損率也是最大的。
　　 (2)隨著EVA的加入后該復(fù)合材料的斷口從理解

6、斷口向韌窩斷口轉(zhuǎn)變，并且該復(fù)合材料的斷面都為典型的韌性斷裂，并且形成的是半互穿阿絡(luò)纏繞型的分子結(jié)構(gòu)，并形成了棒狀結(jié)構(gòu)。通過探針掃描分析發(fā)現(xiàn)比單純的新型聚氨酯彈性體的粒徑減小了0.07nm，并且比未改性的分子的高度增加了0．641nm，同時平均面積增大了0.11nm2。
　　 5以三組分聚合物網(wǎng)絡(luò)形式對cE(氰酸酯樹脂)進(jìn)行改性研究，當(dāng)CE(氰酸酯樹脂)／PAN(丙烯腈)的質(zhì)量比為85／15時，其沖擊強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度都呈現(xiàn)出最大值，