2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、本研究合成了一系列有機(jī)硅改性聚氨酯,對產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,并將其作為新型材料應(yīng)用于不同領(lǐng)域,制備了新產(chǎn)品,并測試了性能。
   以羥丙基封端的聚二甲基硅氧烷(HPMS)、聚乙二醇(PEG)、二羥甲基丙酸(DMPA)和異佛二酮二異氰酸酯(IPDI)為主要原料,合成了一系列新型的有機(jī)硅改性聚氨酯表面活性劑(Si-PU)。采用傅里葉紅外光譜(FT-IR)和核磁共振光譜(1HNMR)表征并確定了其化學(xué)結(jié)構(gòu);透射電子顯微鏡(TEM)照片

2、表明,Si-PU分散在水中時(shí),其形成的膠束主要是以球形的形態(tài)存在,平均粒徑范圍為100-400nm??疾炝薍PMS含量對Si-PU的表面活性和對二甲基硅油(PDMS)的乳化能力的影響,結(jié)果表明,隨著HPMS含量的增加,Si-PU的表面張力和電導(dǎo)率均下降,但臨界膠束濃度(CMC)變化不明顯,保持為5.0×10-4-7.5×10-4mol·L-1;隨著HPMS含量的增加,Si-PU表面活性劑對PDMS的乳化能力呈先增加后減小的趨勢,當(dāng)HPM

3、S含量為20%時(shí),乳化能力最好,24h的水析出量小于3mL,優(yōu)于Span80/Tween80復(fù)合乳化劑的乳化效果。另外,通過熒光探針法和示差掃描量熱法(DSC)考察了HPMS含量為20%的Si-PU水分散液的穩(wěn)定性,在20℃~90℃范圍內(nèi),沒有發(fā)生熱轉(zhuǎn)變,熱穩(wěn)定性良好。
   以Si-PU為乳化劑,PDMS和硅烷偶聯(lián)劑改性二氧化硅(M-SiO2)為主體成份,羧甲基纖維素鈉(CMC)為增稠劑,在水相中進(jìn)行乳化,制備了有機(jī)硅消泡劑乳

4、液。FT-IR表征了改性前后SiO2的結(jié)構(gòu),結(jié)果顯示硅烷偶聯(lián)劑已經(jīng)與SiO2反應(yīng),成功制得M-SiO2。考察了硅烷偶聯(lián)劑用量,改性溫度及改性時(shí)間對M-SiO2表面羥基數(shù)的影響,結(jié)果表明,當(dāng)硅烷偶聯(lián)劑含量為10%,改性溫度80℃,改性4h,制得的M-SiO2綜合性能最好;同時(shí)考察了復(fù)配條件對消泡劑消、抑泡性能及外觀穩(wěn)定性的影響,當(dāng)PDMS、M-SiO2、Si-PU及CMC含量分別為22%、2.25%、16%及1%時(shí),制得的消泡劑綜合性能最

5、佳,25℃下消泡時(shí)間和抑泡體積分別為10.53s和12.4mL(85℃為5.31s,6.8mL);制備的消泡劑乳液在85±2℃下靜置12h,無油斑析出,熱穩(wěn)定性良好。
   HPMS、聚醚多元醇N210、DMPA與六亞甲基二異氰酸(HDI)反應(yīng),制備了-NCO封端的預(yù)聚體SPU,將SPU與羥基丙烯酸丁酯HEA反應(yīng),然后在水中分散,得到了碳-碳雙鍵(C=C)封端的SPUA分散液,然后以此為殼,加入MMA單體和引發(fā)劑AIBN,使MM

6、A在SPUA殼中進(jìn)行乳液聚合,制備了具有核殼結(jié)構(gòu)的SPUA-PA乳液。FT-IR表征并確定了其化學(xué)結(jié)構(gòu),TEM圖片證明了乳液的核殼結(jié)構(gòu)??疾炝薍PMS含量對涂膜的熱性能和表面能的影響,結(jié)果表明,當(dāng)HPMS含量小于10%時(shí),涂膜表現(xiàn)出一個(gè)Tg,當(dāng)HPMS含量大于10%時(shí),涂膜表現(xiàn)出兩個(gè)Tg,且隨著其含量增加,兩個(gè)Tg間距離增大;隨著HPMS含量的增加,表面能呈先減小后增大的趨勢,當(dāng)HPMS含量為10%時(shí),涂膜的表面能最小,為22.26mN

7、·m-1;另外,探索了HPMS、DMPA含量和PA/SPUA值對乳液外觀、粒徑和粘度及涂膜外觀、吸水率、回粘性和附著力的影響,隨著HPMS含量的增加,乳液逐漸變白,穩(wěn)定性下降,乳液的平均粒徑和粘度均呈先減小后增加的趨勢,涂膜的吸水率下降,附著力增加,涂膜的外觀逐漸由光滑變得粗糙,回粘性基本無變化,當(dāng)HPMS含量為10%,乳液和涂膜的綜合性能最好;隨著DMPA含量的增加,乳液外觀由白色變得逐漸有藍(lán)光,乳液的平均粒徑減小,粒徑分布變窄,粘度

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