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本论文分别采用半预聚体法、一步聚合法和预聚法，制备了三种煤矿用聚氨酯材料，其主要研究内容和实验结果分三个部分：为了提高煤矿用聚氨酯硬泡的力学强度，降低成本，以高岭土作为填充改性剂，采用半预聚体法制备了聚氨酯/高岭土硬泡密闭填充复合材料（RigidPolyuretha ne/Kaolin Compos ited Foam, RPUKCF），考察了高岭土含量对RPUKCF性能的影响。结果表明，高岭土改性后，其在RPUKCF中的分散性得到有效提高，当高岭土含量少于10wt%，RPUKCF的泡孔规整且尺寸小，当高岭土含量大于10wt%，RPUKCF的泡孔坍塌且尺寸变大，泡孔结构被破坏；当高岭土含量少于10wt%，RPUKCF的单位密度压缩强度和邵氏硬度均较低，当高岭土含量大于10wt%，RPUKCF的单位密度压缩强度和邵氏硬度随高岭土含量增大而增大，当高岭土含量为40wt%时，RPUKCF的单位密度压缩强度和邵氏硬度达到最大值，分别为3.95MPa/(g/cm3)和88A；研究发现，随着高岭土含量的增大，RPUKCF的氧指数和燃烧剩余长度均增大，当高岭土含量为40wt%时，RPUKCF的氧指数和燃烧剩余长度均达到最大，分别为27和70mm（样条总长度为100mm）；此外，RPUCF的起始分解温度（Ton set）和最快分解速率温度（Tmax）随高岭土的含量增大呈现先增大后降低的趋势，当高岭土含量为20wt%时，Ton set和Tm ax均达到最大值；添加高岭土后，RPUKCF的表面电阻（RS）和体积电阻（RV）均增大。为了提高聚氨酯硬泡的导热性能，以离子液体[TCEPMIM][Cl]作为改性剂，采用一步聚合法制备了聚氨酯/离子液体硬泡密闭填充复合材料（RigidPolyuretha ne/Ionic Liq uid Composited Foam， RPUICF）。研究了体系中离子液体含量对RPUICF性能的影响，结果表明：随着[TCEPMIM][Cl]的含量从0phr增加到20phr，RPUICF的导热性能逐渐提高；当[TCEPMIM][Cl]的含量小于10phr时，RPUICF的导热系数随其含量增加而逐渐提高，当[TCEPMIM][Cl]的含量大于10phr时，RPUICF的泡孔结构被破坏，虽然RPUICF导热系数逐渐增大，但热稳定性能逐渐降低。离子液体的加入可明显提高RPUICF的抗静电性能，但RPUICF的压缩性能下降。当[TCEPMIM][Cl]含量为5phr时，RPUICF具有导热系数高和综合性能优良的特点。为了避免使用有机溶剂，以特种亲水性聚醚为原料，采用预聚体法制备了环境友好型水性聚氨酯堵水材料（Waterborne Polyurethane for Water Shutoff,WPWS），并对影响材料性能的因素做了研究，结果表明：随着水性聚氨酯预聚体（Waterborne Polyurethane Prepolymer，WPUP）中NCO含量的增大，以及稀释剂用量的减少，预聚体密度逐渐增大；但随着WPUP中NCO含量的增大，以及稀释剂用量的增大，预聚体粘度逐渐减小；随着WPUP中NCO含量的增大，凝胶时间逐渐缩短；三种催化剂中，间苯二胺催化WPUP与水反应形成凝胶的时间最短，小于10s，A33次之，而三乙醇胺的催化效率最低，凝胶时间最长；随着NCO含量的增大，WPWS的包水性提高，包水量增大。当NCO含量为8wt%，稀释剂用量为20wt%，催化剂采用间苯二胺时，制得的WPWS性能最优。