納米化學與傳統(tǒng)的聚氨酯化學相結(jié)合是改性聚氨酯彈性體的結(jié)構(gòu)與性能的重要方法。納米改性聚氨酯彈性體常用的材料有石墨烯、碳納米管、粘土、生物質(zhì)納米材料等,并取得了較好的階段性改性效果。然而,在聚氨酯改性化學中由于納米粒子的自團聚現(xiàn)象難以實現(xiàn)高剝離分散的科學難題并未得到很好的解決,弱化了納米粒子對聚氨酯的復合改性效果。本論文以具有sp²雜化結(jié)構(gòu)且可直接參與聚氨酯化學反應的功能化無機微納碳材料與生物質(zhì)烏賊墨作為納米增強劑改性聚氨酯彈性體,改善了納米粒子在聚氨酯彈性體基體中的分散性,發(fā)揮納米粒子電子離域效應,制備出可導熱的高性能聚氨酯復合材料。本論文主要包括以下三部分工作。首先研究了工藝條件對異氰酸酯改性氧化石墨烯的影響以及改性氧化石墨烯對聚氨酯彈性體性能的影響。研究工作采用二異氰酸酯對氧化石墨烯進行有機改性,探究了異氰酸酯與氧化石墨烯反應時間長短對氧化石墨烯改性效果的影響,以及不同改性程度的氧化石墨烯對復合材料性能的影響。實驗結(jié)果表明:氧化石墨烯結(jié)構(gòu)缺陷增加,表面含氧官能團替換為-NCO,有機改性成功。以文中實驗條件反應12 h時,改性效果最佳,合成的聚氨酯納米復合材料的拉...

【文章來源】： 青島科技大學山東省

【文章頁數(shù)】：88 頁

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 聚氨酯的分類
        1.2.1 聚氨酯發(fā)泡材料
        1.2.2 水性聚氨酯樹脂
        1.2.3 聚氨酯彈性體
    1.3 聚氨酯增強材料
        1.3.1 無機增強材料
        1.3.2 生物質(zhì)增強材料
    1.4 聚氨酯納米復合材料
        1.4.1 無機納米材料與聚氨酯復合
        1.4.2 有機納米材料與聚氨酯復合
    1.5 本課題研究的意義
    1.6 本課題的研究內(nèi)容
    1.7 本課題的創(chuàng)新點
第二章 異氰酸酯改性氧化石墨烯及其對聚氨酯復合材料的改性研究
    2.1 引言
    2.2 實驗試劑與實驗設備
        2.2.1 實驗試劑及實驗材料
        2.2.2 實驗設備
    2.3 實驗部分
        2.3.1 實驗流程
    2.4 測試與表征
    2.5 結(jié)果與討論
        2.5.1 TDI與氧化石墨烯的反應時間對氧化石墨烯結(jié)構(gòu)的影響
        2.5.2 PUU/GO納米復合材料的FTIR分析
        2.5.3 PUU/GO納米復合材料的力學性能分析
        2.5.4 PUU/GO納米復合材料的熱重分析
        2.5.5 PUU/GO納米復合材料的DSC分析
        2.5.6 PUU/GO納米復合材料的XRD分析
        2.5.7 PUU/GO納米復合材料的導熱分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 異氰酸酯改性碳納米管及其對聚氨酯復合材料的改性研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料與設備
        3.2.2 PUU/MWCNTs復合材料的制備
        3.2.3 測試與表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 改性碳納米管結(jié)構(gòu)形態(tài)分析
        3.3.2 改性碳納米管FTIR分析
        3.3.3 改性碳納米管結(jié)構(gòu)拉曼分析
        3.3.4 PUU/MWCNTs復合材料XRD分析
        3.3.5 PUU/MWCNTs復合材料力學性能分析
        3.3.6 PUU/MWCNTs復合材料TGA分析
        3.3.7 PUU/MWCNTs復合材料DSC分析
        3.3.8 PUU/MWCNTs復合材料SEM分析
        3.3.9 PUU/MWCNTs復合材料導熱性能分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 異氰酸酯改性烏賊墨及其對聚氨酯復合材料的改性研究
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料與設備
        4.2.2 聚氨酯/烏賊墨復合材料的制備
        4.2.3 測試表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 烏賊墨結(jié)構(gòu)形態(tài)分析
        4.3.2 PUU/烏賊墨納米復合材料紅外分析
        4.3.3 PUU/烏賊墨納米復合材料DSC分析
        4.3.4 PUU/烏賊墨納米復合材料變溫紅外分析
        4.3.5 PUU/烏賊墨納米復合材料XRD分析
        4.3.6 PUU/烏賊墨納米復合材料力學性能分析
        4.3.7 PUU/烏賊墨納米復合材料熱力學分析
        4.3.8 PUU/烏賊墨納米復合材料SEM分析
        4.3.9 PUU/烏賊墨納米復合材料熱老化
        4.3.10 PUU/烏賊墨納米復合材料導熱性
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文及參與或完成的課題


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]功能型超支化聚氨酯樹脂的研究進展 [J]. 孫哲,沈艷潔,王清杰,陳渭,強西懷.  中國皮革. 2019(09)
[4]基于聚乙烯吡咯烷酮合成非離子型水性聚氨酯 [J]. 李韋東,張瑩雙,張馳,張淼,尹龍,耿武松,王武生.  涂料工業(yè). 2019(08)
[5]陽離子水性聚氨酯固色劑的合成與應用 [J]. 樊少宇,習智華,張旺旺.  印染. 2019(15)
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[7]水性聚氨酯改性環(huán)氧樹脂乳液的涂膜性能研究 [J]. 王玉龍,侯立杰,劉志勇,李世宇,李卓輝.  材料導報. 2019(14)
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[10]石墨烯-碳納米管/熱塑性聚氨酯導電高分子復合材料的氣體敏感響應行為研究 [J]. 武澤潤,孫瑞洲,宗繼友,展鵬飛,代坤,劉春太.  塑料工業(yè). 2018(09)

碩士論文
[1]水性聚氨酯/碳納米復合材料的制備及其性能研究[D]. 孫萌.江南大學. 2019
[2]高剝離度活性有機蒙脫土的制備及應用研究[D]. 羅明艷.青島科技大學. 2017
[3]熱塑性聚氨酯彈性體的老化與防老化研究[D]. 楊慧.廈門大學. 2017
[4]高導熱聚氨酯彈性體的制備及性能研究[D]. 溫凱.中北大學. 2015
[5]金屬基環(huán)氧/聚氨酯梯度耐磨涂層的制備及性能研究[D]. 徐化兵.湖南大學. 2005



本文編號：3532514