聚氨酯復(fù)合材料的制備及性能的研究.pdf

1、聚氨酯(PU)彈性體由于綜合性能出眾而被廣泛應(yīng)用于民用、體育、航天、軍事等領(lǐng)域，成為不可缺少的重要材料之一。但由于其耐熱、耐極性溶劑等性能還不夠理想，其應(yīng)用受到了一定程度的限制。為了進一步拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域，研究者一方面把特殊粒子加入體系以改善聚氨酯材料的一些性能，另一方面通過改變制備方法來提高聚氨酯材料的性能。 本文在聚酯多元醇(PEA)-甲苯二異氰酸酯(TDI)-3，3-二氯-4，4-二氨基二苯甲烷(MOCA)體系下，采用預(yù)聚法

2、制備了聚氨酯/SBA-15分子篩復(fù)合材料和聚氨酯/碳納米管復(fù)合材料并通過力學(xué)性能、耐溶劑性能、DSC、DMA、SEM及電學(xué)性能等測試手段考察了復(fù)合材料的多項性能。 測試結(jié)果表明，聚氨酯/SBA-15分子篩復(fù)合材料，與純聚氨酯材料相比，其力學(xué)性能和耐溶劑性能沒有得到明顯的提高，且略有下降。 DMA結(jié)果說明，SBA-15含量為3％時，PU/SBA-15分子篩復(fù)合材料，與純聚氨酯材料相比，其儲能模量大幅度提高，而阻尼性能下降。

3、 TG結(jié)果表明， SBA-15分子篩不能夠明顯的改善復(fù)合材料耐熱性。 DSC表征結(jié)果說明，SBA-15分子篩加入聚氨酯體系中，與純聚酯制備的聚氨酯材料相比，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度相近，SBA-15分子篩對硬鏈段的結(jié)晶幾乎沒有影響。 聚氨酯/碳納米管復(fù)合材料的力學(xué)性能測試結(jié)果表明，與純聚氨酯相比，PU/CNTs復(fù)合材料的力學(xué)性能和伸長率有所提高。 DMA測試結(jié)果表明，與純聚氨酯相比，PU/CNTs復(fù)合材料的儲能模量

4、和耗能模量都變大，阻尼也大幅度提高。 電性能測試結(jié)果表明，隨著CNTs含量的增大，PU/CNTs復(fù)合材料的導(dǎo)電性能顯著提高，且交聯(lián)劑對其導(dǎo)電性能影響較大。在相同的CNTs質(zhì)量分數(shù)時，用TMP交聯(lián)的復(fù)合材料比用MOCA交聯(lián)的復(fù)合材料有更優(yōu)的導(dǎo)電性能。當(dāng)CNTs質(zhì)量分數(shù)為1％時，以TMP交聯(lián)的PU/CNTs復(fù)合材料的體積電阻率比純PU下降4個數(shù)量級；而以MOCA為交聯(lián)劑的PU/CNTs復(fù)合材料則下降1個數(shù)量級。 本文還設(shè)計了

5、聚酯．聚醚共混體系制備聚氨酯材料的新方法，考察了聚氨酯材料制備方法對材料力學(xué)性能及其它性能的影響。對比了聚酯多元醇和聚醚多元醇先混合-制備預(yù)聚體-擴鏈-成型(即“前混法”)制備的聚氨酯材料與利用多元醇分別制備預(yù)聚體與MOCA擴鏈后再混合(即“后混法”)所制備的聚氨酯材料之間的性能差別。 力學(xué)性能測試結(jié)果表明，前混法制備的聚氨酯材料的力學(xué)性能要好于后混法所制備的聚氨酯材料。 DMA測試結(jié)果表明，兩種方法制備的聚氨酯材料，在