【碩士】納米材料改性單組份聚氨酯密封膠的研究

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　　【碩士】納米材料改性單組份聚氨酯密封膠的研究　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：南京理工大學(xué)　　學(xué)位年度：2012　　納米材料以其獨(dú)特的性能在對(duì)聚合物性能的改性中起到了重要的作用。本文對(duì)幾種納米粒子進(jìn)行了表面處理，并將它們作為改性劑添加到單組份聚氨酯密封膠中，探討了不同添加量對(duì)密封膠力學(xué)性能的影響。具體工作如下：　　用Stober法合成了納米二氧化硅，透射電鏡觀察到粒徑在200nm左右，呈規(guī)則的球形，分散性好。用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)其進(jìn)行了表面處理，紅外光譜顯示2941cm"1處出現(xiàn)新的特征吸收峰，說(shuō)明有機(jī)質(zhì)的存在；使用分散劑對(duì)凹凸棒石進(jìn)行了提純分散，透射電鏡觀察到雜質(zhì)明顯減少，棒柬有所撐開(kāi)。用硅烷偶聯(lián)劑對(duì)其進(jìn)行了表面處理，紅外譜圖中顯示在2929cm"1處和2848cm"1處出現(xiàn)了新的吸收峰；采用插層劑對(duì)納米蒙脫土進(jìn)行了插層處理，XRD譜圖中(001)晶面的衍射峰向小角方向的位移，紅外光譜圖在2925cm1和2843cm以處出現(xiàn)強(qiáng)度較大的吸收峰，TG曲線分析表明插層量在9．8％左右。用甲苯二異氰酸酯和聚醚多元醇合成了聚氨酯預(yù)聚體，并討論了異氰酸根含量、反應(yīng)溫度、催化劑用量對(duì)預(yù)聚體質(zhì)量的影響。結(jié)果表明最佳反應(yīng)溫度為為80℃，催化劑二月桂酸二丁基錫的適宜添加量在0．1％左右，確定到達(dá)反應(yīng)終點(diǎn)時(shí)的異氰酸根含量為3．5％，整個(gè)過(guò)程反應(yīng)時(shí)間為4h。　　單組份聚氨酯密封膠合成過(guò)程中，將處理好的幾種納米材料作為改性劑添加。分析了各種納米材料在不同添加量時(shí)對(duì)密封膠性能影響。結(jié)果表明：密封膠的表干時(shí)間隨納米材料添加量增大而延長(zhǎng)；蒙托土對(duì)密封膠硬度的改性效果最好，在添加量為10％左右達(dá)到最高值58；幾種納米粒子在添加量為5％左右時(shí)密封膠的斷裂伸長(zhǎng)率達(dá)到最高，而隨著添加量的增加，反而逐漸減??；凹凸棒石對(duì)密封膠拉伸強(qiáng)度的改性效果最好，在添加量為5％左右時(shí)，達(dá)到10．3MPa?！　?

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