【碩士】聚碳酸酯二元醇的制備及其聚氨酯彈性體的性能

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　　【碩士】聚碳酸酯二元醇的制備及其聚氨酯彈性體的性能　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：青島科技大學(xué)　　學(xué)位年度：2010　　本論文采用催化活性好的催化劑以酯交換法制備出了一系列的聚碳酸酯二元醇，并將其應(yīng)用于聚氨酯彈性體的合成中，制備出性能優(yōu)異的聚氨酯材料。采用傅里葉變化紅外、材料拉伸機(jī)、熱失重、差示量熱分析等分析測(cè)試儀器對(duì)材料的結(jié)構(gòu)與性能進(jìn)行了深入研究。本論文研究?jī)?nèi)容由以下三部分組成：　　 1)以碳酸二甲酯(DMC)和1，4．丁二醇(BDO)為原料，在三乙胺等有機(jī)胺類催化劑催化下，酯交換制備出聚碳酸酯二元醇(PCDL)。采用核磁共振和紅外光譜等分析手段鑒定產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)；凝膠滲透色譜分析減壓時(shí)間對(duì)PCDL分子量分布的影響。詳細(xì)研究了原料摩爾比(DMC／BDO)、催化劑用量、減壓時(shí)間等因素對(duì)反應(yīng)過(guò)程的影響，優(yōu)化了PCDL的合成工藝參數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)DMC／BDO的摩爾比為1．2～1．25，催化劑用量占BDO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O．5％，采用階段控溫方式制備出數(shù)均分子量在1 600 g／tool左右的PCDL?！　? 2)以碳酸二乙酯(DEc)和1,6．己二醇(HDO)為起始原料，鈦酸四丁酯(Ti(OBuh)為催化劑，經(jīng)常壓蒸餾和減壓縮聚兩階段，酯交換反應(yīng)制備出分子量2000 g-mol以左右的聚碳酸(1，6．己二醇)酯二醇(PCDL)。研究了不同催化劑、減壓反應(yīng)溫度、減壓時(shí)間對(duì)聚合過(guò)程的影響，優(yōu)化出最佳合成工藝。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：Ti(OBu)4用量為0．05％(占DEC的質(zhì)量分?jǐn)?shù))時(shí)，表現(xiàn)出最好的催化效果；增大減壓溫度能夠有效提高反應(yīng)速度：減壓反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短可有效控制PcDL的分子量及分布系數(shù)。使用FT—IR、1H-NMR、GPC、DSC等分析表征了合成產(chǎn)物，并提出了Ti(OBu)4的催化機(jī)理?！　? 3)以制備的聚碳酸酯二醇、聚四氫呋喃醚二醇等為軟段，與TDI、MDI、PPDI等多異氰酸酯反應(yīng)，通過(guò)BDO、DMTDA擴(kuò)鏈，制備聚氨酯彈性體材料。研究了不同原料制備的聚氨酯材料的力學(xué)性能和熱性能，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：聚碳酸酯型聚氨酯與聚醚聚氨酯相比，在機(jī)械性能、熱穩(wěn)定性等方面有更優(yōu)越的性能?！　?

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