聚丁二烯丙烯腈聚氨酯彈性體復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、本論文對聚丁二烯丙烯腈聚氨酯彈性體復(fù)合材料的制備及其結(jié)構(gòu)與性能進行了深入研究。研究內(nèi)容由以下五部分組成:
　　第一部分，以端羥基聚丁二烯丙烯腈(HTBN)和甲苯二異氰酸酯(TDI)為原料，采用本體聚合的方法，制備了石墨改性型聚氨酯脲(PUU)彈性體。研究了石墨的加入量對聚氨酯彈性體的物理機械性能的影響，并對復(fù)合材料進行熱性能分析，結(jié)果表明:隨著石墨含量的增加，PUU的拉伸強度和撕裂強度先增加后降低，當(dāng)石墨加入量為6％時，復(fù)合材料的

2、強度出現(xiàn)峰值;石墨/PUU復(fù)合材料的耐熱性能明顯提高。
　　第二部分，以生物質(zhì)蓖麻油、HTBN、TDI為原料，采用預(yù)聚體法合成了一系列的PUU彈性體，對其力學(xué)性能進行了測定，并采用DSC和TG對材料進行了熱分析。結(jié)果表明:隨著HTBN含量的增加，材料的拉伸、撕裂強度表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢，扯斷伸長率先降低后增加，硬度表現(xiàn)出一定的下降。蓖麻油/HTBN軟段共混型PUU的耐熱性能明顯優(yōu)于純蓖麻油型PUU。
　　第三部分，以HT

3、BN、TDI、擴鏈劑DMTDA為原料，芳綸漿粕纖維為填料制備PUU彈性體，并對其結(jié)構(gòu)、性能進行研究。通過機械性能測試研究了PUU力學(xué)性能隨芳綸漿粕纖維加入量的變化，并通過TG，DSC，DMA等測試對其熱性能分析。結(jié)果表明隨著芳綸漿粕纖維的增加，拉伸和撕裂強度先增加后降低，當(dāng)加入量為0.5％時，力學(xué)性能最佳;芳綸漿粕纖維的加入使材料的耐溫性明顯提高，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)下降，損耗因子(tanδ)降低。
　　第四部分，以HTBN、聚

4、四氫呋喃醚二醇(PTMG)、聚ε-己內(nèi)酯多元醇(PCL)、TDI、擴鏈劑DMTDA為原料，芳綸漿粕纖維為填料制備PUU彈性體，并對其結(jié)構(gòu)、性能進行研究。通過機械性能測試研究了PUU力學(xué)性能隨PTMG或PCL的加入量的變化，并通過TG，DSC等測試對其熱性能分析。結(jié)果表明隨著PTMG含量的增加， PTMG的加入使PUU復(fù)合材料的Tg降低;而隨著PCL含量的增高，材料的Tg有所升高。從整體上，隨著PTMG或PCL的加入，PUU復(fù)合材料的熱穩(wěn)

5、定性會降低。
　　第五部分，以HTBN、TDI、擴鏈劑為原料，加入化學(xué)交聯(lián)劑過氧化二異丙苯(DCP)和助交聯(lián)劑N，N-間苯撐雙馬來酰亞胺(HVA-2)制備出不同硬段含量、不同交聯(lián)密度的鄰接交聯(lián)型PUU彈性體，并研究硬段含量，交聯(lián)密度和溫度對彈性體結(jié)構(gòu)與性能的影響。通過對其力學(xué)性能測試，當(dāng)NCO為9％，HVA-2加入量為1.5％時，聚氨酯彈性體綜合力學(xué)性能最優(yōu)。對PUU的熱力學(xué)測試，鄰接交聯(lián)型聚氨酯彈性體的熱穩(wěn)定性得到顯著提高。隨著