液化MDI基形狀記憶聚氨酯的研究.pdf

1、本文在選用液化MDI為二異氰酸酯原料的基礎(chǔ)上合成了具有形狀記憶功能的聚氨酯，采用紅外光譜法（FT－IR），差示掃描量熱法（DSC）等現(xiàn)代分析技術(shù)分析了材料的結(jié)構(gòu)特征；考察了材料的形狀固定、形狀回復(fù)、循環(huán)使用等形狀記憶性能及材料的力學(xué)性能；系統(tǒng)研究了液化MDI基形狀記憶聚氨酯(SMPU)原料的選擇， SMPU性能改善和SMPU分子設(shè)計(jì)三方面的問題。 原料選擇研究發(fā)現(xiàn)要滿足SMPU形狀固定要求，聚氨酯軟段應(yīng)具有較好的結(jié)晶性能，通常軟

2、段Mn越大的低聚物二元醇比分子量較小的具有更好的形狀記憶性能和力學(xué)性能等；而在己二酸系列聚酯二元醇中鏈節(jié)越長(zhǎng)的聚酯形狀記憶性能越好，其中PHAG就是一種合成SMPU價(jià)格低廉，綜合性能優(yōu)良的SMPU軟段原料。而擴(kuò)鏈劑方面，含有剛性苯環(huán)結(jié)構(gòu)的雙酚A（FA）和含有醚氧鍵的一縮乙二醇（DE）具有更好的循環(huán)使用性能和形狀記憶性能。 SMPU改性研究結(jié)果表明十八醇和液體石蠟都能促進(jìn)聚氨酯的軟段與硬段的微相分離。微相分離的提高能夠提高SMPU

3、軟段結(jié)晶性能但不影響其晶體類型，能夠大大提高材料的形狀固定性能，有效提高形狀恢復(fù)溫度等；同時(shí)提高材料結(jié)晶態(tài)的模量，降低橡膠態(tài)的模量，大大提高了模量比，提高材料對(duì)溫度的敏感性；另外適當(dāng)用量的十八醇可以提高材料的力學(xué)強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率等。 分子設(shè)計(jì)研究發(fā)現(xiàn)采用液化MDI及半預(yù)聚體法合成SMPU都有利于SMPU硬段聚集，促進(jìn)微相分離；低聚物二元醇軟段結(jié)晶性能越好，合成的SMPU綜合性能越好，其中分子量越大形狀回復(fù)溫度越高，形狀固定性能越