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本论文对聚碳酸酯二醇的合成工艺及其蓖麻油基聚氨酯弹性体和蓖麻油弹性体复合材料的结构与性能进行了深入的研究。研究内容由以下四部分组成:第一部分以碳酸二乙酯、1,4-丁二醇为单体原料制备了聚碳酸酯二醇,研究了DEC/BDO摩尔比、减压反应时间及温度、精馏柱塔板数等因素对酯交换反应的影响。实验结果表明:DEC/BDO摩尔比的选择应充分考虑蒸馏时DEC与乙醇共沸的特点,以保证反应完全进行而又不造成原料的过量损耗;在减压缩聚阶段,真空度应该逐步升高,反应温度要控制合理,温度过高会导致聚合物发生支化和交联的副反应;精馏柱塔板数对产品收率及相对分子质量具有较大的影响,研究时须进行充分考虑。第二部分采用预聚体法合成了一系列的聚碳酸酯/蓖麻油基聚氨酯弹性体(PU)和聚氨酯脲弹性体(PUU)。实验结果表明:随着预聚体中NCO残留量的增加,材料的拉伸强度和撕裂强度同时增加,并在8%时,拉伸强度出现极值,而断裂伸长率呈单调降低趋势;随着PCDL用量的增加,材料的拉伸强度和撕裂强度先增大后降低,同时扯断伸长率和永久变形则逐渐增加;DMTDA扩链制备出的PUU比BDO扩链制备出的PU具有更高的拉伸和撕裂强度;聚碳酸酯/蓖麻油型PUU的耐热性能优于纯蓖麻油型PUU。第三部分研究了蓖麻油基聚氨酯脲/中空玻璃微珠复合材料的结构与性能。实验结果表明:玻璃微珠对蓖麻油基聚氨酯脲弹性体表现出较好地增强增韧效果;玻璃微珠的加入提高了聚氨酯弹性体第二热失重区的热降解温度;玻璃微珠的增韧机理是以其阻止裂纹的继续扩展和聚氨酯的“海岛结构”为主。第四部分采用变温FTIR研究了温度对PUU氢键化的影响。实验结果表明:随着温度的升高,氢键化的NH振动吸收强度逐渐减弱,而“游离”的NH振动吸收强度逐步增强,同时氢键化的NH振动吸收峰位由低波数移向高波数,而“游离”的NH振动吸收峰位基本不发生变化;各羰基谱带随温度的升高其谱带位置逐渐移向高波数;芳环的C=C弯曲振动吸收峰位移向低波数;随着温度的升高,硬段微晶的有序结构遭到破坏,微相分离程度降低,拉伸强度及硬度呈逐渐降低趋势。材料力学性能主要取决于软段的形态结构。