水性聚氨酯/水滑石復(fù)合材料的制備與性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-14 08:42
水性聚氨酯(WPU)是以水代替?zhèn)鹘y(tǒng)有機(jī)溶劑作為分散介質(zhì)而制備的新型聚氨酯體系,具有安全環(huán)保、易于改性等優(yōu)點(diǎn),但其綜合性能與傳統(tǒng)溶劑型聚氨酯還有較大差距,采用無(wú)機(jī)納米材料進(jìn)行復(fù)合改性則是近來(lái)研究的熱點(diǎn)方向。水滑石(LDHs)是一種具有層狀結(jié)構(gòu)的陰離子粘土,作為聚合物填料廣受關(guān)注,以水滑石改性PVC、EVA、nylon等均有報(bào)道。水滑石填料可以有效提高聚合物的力學(xué)性能、耐水性等,通過(guò)與納米Zn O等復(fù)合或在其層間通道引入無(wú)機(jī)或有機(jī)小分子抗菌劑,甚至能賦予聚合物抗菌防霉性能。本論文的主要工作包括一下兩個(gè)方面:(一)綜合鎳鋁水滑石(Ni Al-LDH)和納米Zn O在聚合物填料方面的應(yīng)用,首先制備鎳鋁水滑石/氧化鋅(Ni Al-LDH/Zn O)納米復(fù)合材料并以此為改性劑,經(jīng)異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)表面有機(jī)改性引入高活性-NCO基團(tuán)后,通過(guò)原位聚合法以化學(xué)鍵的結(jié)合形式引入水性聚氨酯基體中,成功制備了水性聚氨酯/鎳鋁水滑石/氧化鋅(WPU/Ni Al-LDH/Zn O)復(fù)合材料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明Ni Al-LDH/Zn O經(jīng)表面功能化后在聚氨酯基體中分散良好,Ni Al-LDH/Zn O的硬團(tuán)...
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
拉伸試驗(yàn)樣條
第三章 WPU/NiAl-LDH/ZnO 復(fù)合材料的制備及其抗菌性能研究合了二者的作用效果。這在以往的報(bào)道中比較少見(jiàn)。首先,通過(guò)在鎳鋁水滑石(NiAl-LDH)納米顆粒上生長(zhǎng) ZnO 納米棒得到NiAl-LDH/ZnO 復(fù)合材料。為改善該材料與聚合物基體的相容性,隨后利用異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)對(duì)其進(jìn)行表面接枝功能化,使材料表面接枝上 NCO 功能基團(tuán)。最后采用原位聚合法成功制備了 NiAl-LDH/ZnO 改性的 WPU 納米復(fù)合材料,整個(gè)流程如圖 3-1 所示,最后討論了 NiAl-LDH/ZnO 的含量對(duì)復(fù)合材料的物理化學(xué)性能及抗菌性能的影響。
1 小時(shí)進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)。制得固含量約為 39%的 WPU/ZnAl-LD水性聚氨酯制備所用單體的摩爾比為 IPDI/PBA/DMPA/TMP.5/0.6/0.1/0.5。將復(fù)合乳液流延于平置的玻璃模板上,自然條 WPU/NiAl-LDH/ZnO 復(fù)合材料薄膜片。與討論l-LDH 和 NiAl-LDH/ZnO 的表征-LDH 和 NiAl-LDH/ZnO 的 XRD 結(jié)果如圖 3-2 所示。NiAl-L,表明水滑石結(jié)晶性良好。圖中并未觀察到明顯的雜質(zhì)峰,負(fù)載納米 ZnO 后的 NiAl-LDH/ZnO 出現(xiàn)了極強(qiáng)的 Zn-1136 ZnO),且水滑石的三個(gè)特征衍射峰依然很好的得到成功的負(fù)載到水滑石中,并且水滑石保持了原有的結(jié)構(gòu)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]紫外光固化碳納米管改性水性聚氨酯涂膜[J]. 呂君亮,易運(yùn)紅. 電鍍與涂飾. 2011(09)
[2]陽(yáng)離子全氟烷基水性聚氨酯涂膜表面性能的研究[J]. 李培枝,沈一丁,楊曉武. 功能材料. 2011(04)
[3]聚丙烯酸酯改性聚氨酯復(fù)合乳液研究進(jìn)展[J]. 朱寧香,葉代勇,陳煥欽. 化工進(jìn)展. 2007(10)
[4]環(huán)氧樹(shù)脂改性水性聚氨酯的研究[J]. 黃先威,肖鑫,劉方,孔毅. 聚氨酯工業(yè). 2005(02)
[5]丙烯酸樹(shù)脂交聯(lián)改性水性聚氨酯乳液[J]. 王金平,賈夢(mèng)秋. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(05)
[6]超分子結(jié)構(gòu)水楊酸根插層水滑石的組裝及結(jié)構(gòu)與性能研究[J]. 邢穎,李殿卿,任玲玲,EVANS,D.G.,段雪. 化學(xué)學(xué)報(bào). 2003(02)
[7]鎂基高抑煙納米阻燃劑在高分子材料中的應(yīng)用研究[J]. 趙蕓,李峰,D.G.Evans,段雪,徐建華,郝建薇,陳中強(qiáng),劉燕. 塑料. 2002(04)
[8]納米載銀抗菌粉體材料的制備工藝與性能[J]. 劉維良. 中國(guó)陶瓷. 2001(01)
本文編號(hào):3229469
【文章來(lái)源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:73 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
拉伸試驗(yàn)樣條
第三章 WPU/NiAl-LDH/ZnO 復(fù)合材料的制備及其抗菌性能研究合了二者的作用效果。這在以往的報(bào)道中比較少見(jiàn)。首先,通過(guò)在鎳鋁水滑石(NiAl-LDH)納米顆粒上生長(zhǎng) ZnO 納米棒得到NiAl-LDH/ZnO 復(fù)合材料。為改善該材料與聚合物基體的相容性,隨后利用異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)對(duì)其進(jìn)行表面接枝功能化,使材料表面接枝上 NCO 功能基團(tuán)。最后采用原位聚合法成功制備了 NiAl-LDH/ZnO 改性的 WPU 納米復(fù)合材料,整個(gè)流程如圖 3-1 所示,最后討論了 NiAl-LDH/ZnO 的含量對(duì)復(fù)合材料的物理化學(xué)性能及抗菌性能的影響。
1 小時(shí)進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)。制得固含量約為 39%的 WPU/ZnAl-LD水性聚氨酯制備所用單體的摩爾比為 IPDI/PBA/DMPA/TMP.5/0.6/0.1/0.5。將復(fù)合乳液流延于平置的玻璃模板上,自然條 WPU/NiAl-LDH/ZnO 復(fù)合材料薄膜片。與討論l-LDH 和 NiAl-LDH/ZnO 的表征-LDH 和 NiAl-LDH/ZnO 的 XRD 結(jié)果如圖 3-2 所示。NiAl-L,表明水滑石結(jié)晶性良好。圖中并未觀察到明顯的雜質(zhì)峰,負(fù)載納米 ZnO 后的 NiAl-LDH/ZnO 出現(xiàn)了極強(qiáng)的 Zn-1136 ZnO),且水滑石的三個(gè)特征衍射峰依然很好的得到成功的負(fù)載到水滑石中,并且水滑石保持了原有的結(jié)構(gòu)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]紫外光固化碳納米管改性水性聚氨酯涂膜[J]. 呂君亮,易運(yùn)紅. 電鍍與涂飾. 2011(09)
[2]陽(yáng)離子全氟烷基水性聚氨酯涂膜表面性能的研究[J]. 李培枝,沈一丁,楊曉武. 功能材料. 2011(04)
[3]聚丙烯酸酯改性聚氨酯復(fù)合乳液研究進(jìn)展[J]. 朱寧香,葉代勇,陳煥欽. 化工進(jìn)展. 2007(10)
[4]環(huán)氧樹(shù)脂改性水性聚氨酯的研究[J]. 黃先威,肖鑫,劉方,孔毅. 聚氨酯工業(yè). 2005(02)
[5]丙烯酸樹(shù)脂交聯(lián)改性水性聚氨酯乳液[J]. 王金平,賈夢(mèng)秋. 北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(05)
[6]超分子結(jié)構(gòu)水楊酸根插層水滑石的組裝及結(jié)構(gòu)與性能研究[J]. 邢穎,李殿卿,任玲玲,EVANS,D.G.,段雪. 化學(xué)學(xué)報(bào). 2003(02)
[7]鎂基高抑煙納米阻燃劑在高分子材料中的應(yīng)用研究[J]. 趙蕓,李峰,D.G.Evans,段雪,徐建華,郝建薇,陳中強(qiáng),劉燕. 塑料. 2002(04)
[8]納米載銀抗菌粉體材料的制備工藝與性能[J]. 劉維良. 中國(guó)陶瓷. 2001(01)
本文編號(hào):3229469
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