论文部分内容阅读
本课题主要对聚天冬氨酸酯聚脲进行了研究。首先通过二乙基甲苯二胺(DETDA)、异氟尔酮二胺(IPDA)、己二胺、端氨基聚醚(Jeffamine D230)分别与马来酸二乙酯(PAE)进行Michael加成反应,合成了4种不同的聚天冬氨酸酯。并以DETDA型聚天冬氨酸酯(MDETDA)的合成为例,考察了反应温度、时间、体系PH值、催化剂等条件对反应产率的影响。
结果表明,最优选的合成工艺为常温下以DETDA:PAE摩尔比为1:2.2的比例,往PAE中滴加DETDA,滴加完毕后在80℃、乙醇钠催化下保温反应6h。经测定,该工艺条件下DETDA转化为MDETDA的转化率为99.3%。
通过上面合成的4种聚天冬氨酸酯,进一步通过一步法合成了不同的聚天冬氨酸酯聚脲。利用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)进行了结构表征并分析了聚脲羰基区的氢键化程度;利用差示扫描量热计(DSC)分析了其内部微观结构,以及软段、硬段的微相分离情况;利用拉伸测试考察了不同反应温度、不同硬段含量、不同扩链剂类型、不同NCO/NH比值、不同异氰酸酯以及不同官能度的力学性能,并研究了微观结构对宏观力学性能的影响。
最后选用一组配方,在相同条件下进行手工聚脲和喷涂聚脲的制备,从而考察不同的制备条件对聚脲内部微观结构和宏观性能的影响。
结果表明:喷涂聚脲相比于手工聚脲因A、B组分具有更好的混合效果,其氢键有序化程度提高了11%:微相分离率提高了16.7%,致使拉伸强度提高了41%;断裂伸长率下降了11%;邵氏硬度提升了24%。