聚氨酯rim彈性體組合聚醚勻化技術與材料性能研究

1、分類號密級UDC編號碩士學位論文聚氨酯RIM彈性體組合聚醚勻化技術與材料性能研究學位申請人：人：徐翠翠指導教師：師：宋文生副教授學科專業(yè)：業(yè)：高分子化學與物理學位類別：別：理學2011年5月萬方數據摘要I論文題目：論文題目：聚氨酯聚氨酯RIM彈性體組合聚醚勻化技術與材料性能研究彈性體組合聚醚勻化技術與材料性能研究專業(yè)：業(yè)：高分子化學與物理高分子化學與物理研究生：生：徐翠翠徐翠翠指導教師：指導教師：宋文生宋文生副教授副教授摘要聚氨酯RIM

2、彈性體因其優(yōu)異的機械性能和加工特性，已廣泛應用于許多領域。采用RIM技術制備聚氨酯彈性體時，一般將原料分成兩個組分：聚醚組分（俗稱組合聚醚）和異氰酸酯組分。組合聚醚包括聚醚、擴鏈劑、催化劑、助劑等成分，由于組分間相容性存在差異，尤其是主成分聚醚和擴鏈劑，致使組合聚醚在貯存和應用時存在分層現象，導致加工制品時前后性能存在差異，制品合格率低，影響生產效率。本文自行合成勻化劑，擬解決組合聚醚分層問題，系統(tǒng)研究勻化技術以及勻化劑對聚氨酯RIM彈

3、性體（RIMPUE）工藝和性能的影響。由乙二胺、2氯乙磺酸鈉合成勻化劑乙二胺基乙磺酸鈉（AAS鹽）；由二乙醇胺、2氯乙磺酸鈉合成勻化劑NN二（2羥乙基）2氨基乙磺酸鈉（BES鈉鹽）。通過核磁（1HNMR、13CNMR）、紅外光譜（FTIR）、X射線衍射（XRD）等手段對合成產物的表征以及反應體系pH值隨時間的變化，確定兩種勻化劑的最佳合成工藝。AAS鹽的最佳合成工藝：控制反應物料乙二胺與2氯乙磺酸鈉的物質的量比為6.5時，反應溫度在65

4、～70℃之間，反應時間不少于50min。BES鈉鹽的最佳合成工藝：2氯乙磺酸鈉與二乙醇胺的物質的量比為1:1.1；反應溫度在60～80℃之間，反應時間不少于60min。將上述勻化劑加入到由高活性聚醚和乙二醇構成的組合聚醚中，考察其對組合聚醚的勻化效果，探討勻化技術，并在此基礎上以液化MDI為異氰酸酯組分，系統(tǒng)研究勻化劑對RIMPUE工藝及性能的影響。結果表明：（1）AAS鹽添加量在0.2%時組合聚醚的勻化性能最佳，組合聚醚可室溫貯存42

5、d不分層；BES鈉鹽添加量在0.05%時勻化性能最佳，可室溫貯存73d不分層；對比勻化劑添加量和組合聚醚貯存時間，BES鈉鹽的勻化效果優(yōu)于AAS鹽。（2）AAS鹽、BES鈉鹽均對RIMPUE的制備有催化作用，隨勻化劑添加量的增加，聚合體系的乳白時間和凝膠時間明顯縮短，RIMPUE材料的硬度和拉伸強度增大，斷裂伸長率減小。（3）AAS鹽、BES鈉鹽可在聚氨酯分子鏈上引入SO3Na基團，增強RIMPUE材料與表面涂層的粘接性能。（4）XRD