納米化學(xué)與傳統(tǒng)的聚氨酯化學(xué)相結(jié)合是改性聚氨酯彈性體的結(jié)構(gòu)與性能的重要方法。納米改性聚氨酯彈性體常用的材料有石墨烯、碳納米管、粘土、生物質(zhì)納米材料等,并取得了較好的階段性改性效果。然而,在聚氨酯改性化學(xué)中由于納米粒子的自團(tuán)聚現(xiàn)象難以實(shí)現(xiàn)高剝離分散的科學(xué)難題并未得到很好的解決,弱化了納米粒子對(duì)聚氨酯的復(fù)合改性效果。本論文以具有sp²雜化結(jié)構(gòu)且可直接參與聚氨酯化學(xué)反應(yīng)的功能化無(wú)機(jī)微納碳材料與生物質(zhì)烏賊墨作為納米增強(qiáng)劑改性聚氨酯彈性體,改善了納米粒子在聚氨酯彈性體基體中的分散性,發(fā)揮納米粒子電子離域效應(yīng),制備出可導(dǎo)熱的高性能聚氨酯復(fù)合材料。本論文主要包括以下三部分工作。首先研究了工藝條件對(duì)異氰酸酯改性氧化石墨烯的影響以及改性氧化石墨烯對(duì)聚氨酯彈性體性能的影響。研究工作采用二異氰酸酯對(duì)氧化石墨烯進(jìn)行有機(jī)改性,探究了異氰酸酯與氧化石墨烯反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)氧化石墨烯改性效果的影響,以及不同改性程度的氧化石墨烯對(duì)復(fù)合材料性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:氧化石墨烯結(jié)構(gòu)缺陷增加,表面含氧官能團(tuán)替換為-NCO,有機(jī)改性成功。以文中實(shí)驗(yàn)條件反應(yīng)12 h時(shí),改性效果最佳,合成的聚氨酯納米復(fù)合材料的拉...

【文章來(lái)源】： 青島科技大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 聚氨酯的分類
        1.2.1 聚氨酯發(fā)泡材料
        1.2.2 水性聚氨酯樹脂
        1.2.3 聚氨酯彈性體
    1.3 聚氨酯增強(qiáng)材料
        1.3.1 無(wú)機(jī)增強(qiáng)材料
        1.3.2 生物質(zhì)增強(qiáng)材料
    1.4 聚氨酯納米復(fù)合材料
        1.4.1 無(wú)機(jī)納米材料與聚氨酯復(fù)合
        1.4.2 有機(jī)納米材料與聚氨酯復(fù)合
    1.5 本課題研究的意義
    1.6 本課題的研究?jī)?nèi)容
    1.7 本課題的創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 異氰酸酯改性氧化石墨烯及其對(duì)聚氨酯復(fù)合材料的改性研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)試劑與實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.3 實(shí)驗(yàn)部分
        2.3.1 實(shí)驗(yàn)流程
    2.4 測(cè)試與表征
    2.5 結(jié)果與討論
        2.5.1 TDI與氧化石墨烯的反應(yīng)時(shí)間對(duì)氧化石墨烯結(jié)構(gòu)的影響
        2.5.2 PUU/GO納米復(fù)合材料的FTIR分析
        2.5.3 PUU/GO納米復(fù)合材料的力學(xué)性能分析
        2.5.4 PUU/GO納米復(fù)合材料的熱重分析
        2.5.5 PUU/GO納米復(fù)合材料的DSC分析
        2.5.6 PUU/GO納米復(fù)合材料的XRD分析
        2.5.7 PUU/GO納米復(fù)合材料的導(dǎo)熱分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 異氰酸酯改性碳納米管及其對(duì)聚氨酯復(fù)合材料的改性研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備
        3.2.2 PUU/MWCNTs復(fù)合材料的制備
        3.2.3 測(cè)試與表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 改性碳納米管結(jié)構(gòu)形態(tài)分析
        3.3.2 改性碳納米管FTIR分析
        3.3.3 改性碳納米管結(jié)構(gòu)拉曼分析
        3.3.4 PUU/MWCNTs復(fù)合材料XRD分析
        3.3.5 PUU/MWCNTs復(fù)合材料力學(xué)性能分析
        3.3.6 PUU/MWCNTs復(fù)合材料TGA分析
        3.3.7 PUU/MWCNTs復(fù)合材料DSC分析
        3.3.8 PUU/MWCNTs復(fù)合材料SEM分析
        3.3.9 PUU/MWCNTs復(fù)合材料導(dǎo)熱性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 異氰酸酯改性烏賊墨及其對(duì)聚氨酯復(fù)合材料的改性研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備
        4.2.2 聚氨酯/烏賊墨復(fù)合材料的制備
        4.2.3 測(cè)試表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 烏賊墨結(jié)構(gòu)形態(tài)分析
        4.3.2 PUU/烏賊墨納米復(fù)合材料紅外分析
        4.3.3 PUU/烏賊墨納米復(fù)合材料DSC分析
        4.3.4 PUU/烏賊墨納米復(fù)合材料變溫紅外分析
        4.3.5 PUU/烏賊墨納米復(fù)合材料XRD分析
        4.3.6 PUU/烏賊墨納米復(fù)合材料力學(xué)性能分析
        4.3.7 PUU/烏賊墨納米復(fù)合材料熱力學(xué)分析
        4.3.8 PUU/烏賊墨納米復(fù)合材料SEM分析
        4.3.9 PUU/烏賊墨納米復(fù)合材料熱老化
        4.3.10 PUU/烏賊墨納米復(fù)合材料導(dǎo)熱性
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參與或完成的課題


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]蓖麻油改性陽(yáng)離子水性聚氨酯的合成與應(yīng)用 [J]. 周建華,劉晨,劉庚,查向華,張禹,程文靜.  針織工業(yè). 2019(11)
[2]聚脲的綠色合成、性能及應(yīng)用 [J]. 石茹慧,吳佩炫,姜山,程海洋,趙鳳玉.  功能高分子學(xué)報(bào). 2019(05)
[3]功能型超支化聚氨酯樹脂的研究進(jìn)展 [J]. 孫哲,沈艷潔,王清杰,陳渭,強(qiáng)西懷.  中國(guó)皮革. 2019(09)
[4]基于聚乙烯吡咯烷酮合成非離子型水性聚氨酯 [J]. 李韋東,張瑩雙,張馳,張淼,尹龍,耿武松,王武生.  涂料工業(yè). 2019(08)
[5]陽(yáng)離子水性聚氨酯固色劑的合成與應(yīng)用 [J]. 樊少宇,習(xí)智華,張旺旺.  印染. 2019(15)
[6]環(huán)氧基團(tuán)修飾多壁碳納米管及其化學(xué)交聯(lián)聚氨酯復(fù)合材料的性能 [J]. 段華鋒,王少輝,侯彩英,馬國(guó)章,李莎莎,郝曉剛.  功能材料. 2019(06)
[7]水性聚氨酯改性環(huán)氧樹脂乳液的涂膜性能研究 [J]. 王玉龍,侯立杰,劉志勇,李世宇,李卓輝.  材料導(dǎo)報(bào). 2019(14)
[8]高聚物改性鋅鋁水滑石的制備及對(duì)聚氨酯脲力學(xué)性能的影響 [J]. 代嬌嬌,龐秀江,周曉燕,溫永紅,李再峰,成衛(wèi)海.  高分子材料科學(xué)與工程. 2018(10)
[9]天然黑色素改性聚氨酯及紫外遮蔽線性能的研究 [J]. 田軍,龔瑩,李慶,賀乾元,徐祖順,易昌鳳.  粘接. 2018(10)
[10]石墨烯-碳納米管/熱塑性聚氨酯導(dǎo)電高分子復(fù)合材料的氣體敏感響應(yīng)行為研究 [J]. 武澤潤(rùn),孫瑞洲,宗繼友,展鵬飛,代坤,劉春太.  塑料工業(yè). 2018(09)

碩士論文
[1]水性聚氨酯/碳納米復(fù)合材料的制備及其性能研究[D]. 孫萌.江南大學(xué). 2019
[2]高剝離度活性有機(jī)蒙脫土的制備及應(yīng)用研究[D]. 羅明艷.青島科技大學(xué). 2017
[3]熱塑性聚氨酯彈性體的老化與防老化研究[D]. 楊慧.廈門大學(xué). 2017
[4]高導(dǎo)熱聚氨酯彈性體的制備及性能研究[D]. 溫凱.中北大學(xué). 2015
[5]金屬基環(huán)氧/聚氨酯梯度耐磨涂層的制備及性能研究[D]. 徐化兵.湖南大學(xué). 2005



本文編號(hào)：3532514