【摘要】：隨著石化資源日益枯竭和人們環(huán)保意識的加強,尋找優(yōu)質、廉價的可再生資源和高效的方法制備環(huán)境友好的單體與高分子材料已經成為新材料領域的一個研究熱點。植物油屬于可再生資源,取之天然,環(huán)境友好。植物油為長鏈脂肪酸三甘油酯的混合物,結構中所含有的剛性基團較少導致其機械性能和熱性能較差,嚴重影響植物油基材料的實際應用。為了克服以上問題,本論文在聚氨酯高分子鏈中引入了芳香族剛性結構基團用來提高植物油基聚氨酯材料的熱穩(wěn)定性,增強其機械性能；另外,利用無機凹凸棒土通過原位聚合方法制備了植物油基溶劑型和水性聚氨酯/凹凸棒土復合材料以提高機械強度和熱穩(wěn)定性,本論文的研究內容如下：1.采用腰果酚和2-巰基乙醇為起始原料,通過巰基-烯點擊反應制備了羥基數目可控的腰果酚基多元醇(CAP),然后與六亞甲基二異氰酸酯(HDI)通過加聚反應制備不同交聯度的腰果酚基聚氨酯。通過核磁(NMR)和凝膠滲透色譜儀(GPC)對合成的CAP進行了表征,使用動態(tài)熱機械分析儀(DMA)和熱失重分析儀(TGA)測試了涂膜的機械性能和熱力學性能,測試了涂膜的耐水性、甲苯溶脹率等,并與十一烯酸改性的腰果酚基多元醇制備的聚氨酯進行了性能對比,研究結果表明：隨著羥基數的增加顯著提高腰果酚基聚氨酯的機械性能和耐水性。腰果酚基聚氨酯涂膜最大斷裂伸長率105.6%,拉伸強度1.6MPa,吸水率為0.91%；十一烯酸改性的腰果酚基多元醇制備的聚氨酯在各方面性能有所提高,斷裂伸長率200%,拉伸強度1.76MPa,吸水率為0.7%;2.利用異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)對凹凸棒土(AT-OH)進行有機改性,然后以有機改性凹凸棒土(AT-NCO)、十一烯酸改性腰果酚基多元醇、HDI為主要原料,通過原位聚合制備了一系列十一烯酸改性腰果酚基聚氨酯/凹凸棒土(UPU/AT)復合材料,通過紅外(FT-IR)、差示掃描量熱儀(DSC)、掃描電鏡(SEM)和TGA復合材料涂膜進行了表征；并測試了復合材料涂膜的耐水性、甲苯溶脹率等性能；實驗結果表明,有機改性的凹凸棒土能均勻地分散在十一烯酸改性腰果酚基聚氨酯基體中；且有效地提高了UPU/AT復合材料的機械性能和熱穩(wěn)定性。3.以AT-NCO、蓖麻油、IPDI、1,4-丁二醇、2,2-二羥甲基丙酸等為主要原料,通過內乳化法制備了一系列凹凸棒土改性的水性蓖麻油基聚氨酯復合乳液。通過FT-IR、DSC、SEM和TGA復合材料涂膜的結構及性能進行了表征；并測試了復合材料涂膜的耐水性；實驗結果表明,有機改性的凹凸棒土都能均勻地分散在水性蓖麻油基聚氨酯基體中；且有效地提高了復合材料的機械性能和熱穩(wěn)定性。
【學位授予單位】：江西科技師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB332

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 段會正;孫萌;劉錦春;;凹凸棒土填充聚氨酯彈性體力學性能的研究[J];特種橡膠制品;2014年04期

2 孫玉智;韓紅青;劉涼冰;賈林才;;有機改性凹凸棒土/聚氨酯彈性體納米復合材料的制備與性能[J];高分子材料科學與工程;2013年10期

3 孫玉智;韓紅青;賈林才;劉涼冰;肖進偉;;聚氨酯/凹凸棒土納米復合材料的熱穩(wěn)定性研究[J];聚氨酯工業(yè);2013年05期

4 朱長春;呂國會;翁漢元;;聚氨酯工業(yè)發(fā)展現狀[J];化學推進劑與高分子材料;2013年05期

5 朱長春;翁漢元;呂國會;張俊良;;國內外聚氨酯工業(yè)最新發(fā)展狀況[J];化學推進劑與高分子材料;2012年05期

6 戴軍;尹乃安;;生物基聚酰胺的制備及性能[J];塑料科技;2011年05期

7 朱建君;陳慧娟;邢淑建;韓曉哲;;端羥基聚丁二烯聚氨酯彈性體/蒙脫土納米復合材料的制備與力學性能研究[J];非金屬礦;2011年02期

8 劉倩;穆暢道;吳博;蔡素梅;周玉玲;林煒;;凹凸棒粘土改性水性聚氨酯皮革涂飾劑的結構與性能[J];中國皮革;2010年07期

9 王雪镅;郝志峰;余堅;黃卓亮;陳林渺;;環(huán)氧樹脂化學改性有機硅樹脂的方法綜述[J];化學試劑;2009年11期

10 尚倩倩;劉虎;肖國民;;功能性水性聚氨酯涂料的研究進展[J];化工時刊;2009年10期

相關博士學位論文 前1條

1 彭蘭勤;水性聚氨酯納米復合材料的制備及性能研究[D];蘭州大學;2011年

相關碩士學位論文 前2條

1 孫玉智;有機凹凸棒土/聚氨酯彈性體納米復合材料的研究[D];太原理工大學;2013年

2 陳文婷;植物油多元醇制備聚氨酯泡沫塑料的研究[D];南京林業(yè)大學;2009年

，

本文編號：2527276