PO/EO混醚的合成及應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2023-10-21 12:46
聚醚多元醇作為重要的化工原料,廣泛用于工業(yè)生產(chǎn),是聚氨酯工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的原料。本文研究了工業(yè)生產(chǎn)中用量最大的一種聚醚多元醇,即以小分子二元醇為起始劑,以KOH為催化劑,以EO、PO為原料,通過陰離子開環(huán)聚合的機理,在一定溫度條件下合成的PPG型聚醚多元醇。本研究主要通過改變EO、PO投料比例以及投料順序的方式進行聚醚多元醇的合成。分別研究了不同EO/PO的配比與加料順序(嵌段共聚醚、無規(guī)共聚醚)、起始劑種類及用量、催化劑用量、反應(yīng)溫度、加料速度對聚醚合成與性能的影響。此外,還研究了對于不同沸點的起始劑除水方式的選擇對聚醚性能的影響,反應(yīng)結(jié)束后中和劑的選擇與用量對聚醚性能的影響。采用核磁共振、紅外光譜、凝膠滲透色譜等方法對聚醚產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進行了表征分析。并對所合成聚醚的主要性能指標進行了測試,所測試的性能指標包括耐熱性、粘度、濁點、羥值(伯羥基含量)、相對分子質(zhì)量(GPC)、不飽和度等性能指標,研究了在合成過程中的影響聚醚性能的因素,分析了聚醚結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系。其中,對聚醚產(chǎn)物水溶液的濁點進行了詳細研究,考察了聚醚的濃度、分子結(jié)構(gòu)以及無機電解質(zhì)(催化劑、鹽類)、酸、醇(種類、用量)、等...
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
1.1 聚氨酯概述
1.2 聚醚多元醇
1.3 聚醚多元醇的分類
1.4 聚醚多元醇的合成機理
1.4.1 陰離子開環(huán)聚合
1.4.2 陽離子開環(huán)聚合
1.4.3 配位開環(huán)聚合
1.4.3.1 烷基金屬、烷氧基金屬催化劑
1.4.3.2 稀土化合物催化劑
1.4.3.3 雙金屬氧聯(lián)醇鹽催化劑
1.5 課題研究的目的及意義
第二章 實驗部分
2.1 實驗儀器實驗藥品和儀器設(shè)備
2.2 EO/PO混醚合成過程
2.4 聚醚的后處理
2.4.1 聚醚混合處理法
2.4.2 堿金屬化合物失活處理法
2.5 測試與表征
2.5.1 羥值的測定方法
2.5.1.1 乙酸酐-吡啶法測定聚醚的羥值
2.5.1.2 苯酐-吡啶法測定聚醚多元醇中羥值
2.5.1.3 聚醚伯羥基含量測試
2.5.2 不飽和度的測定
2.5.3 粘度的測定
2.5.4 拉伸強度測試
2.5.5 蠕變測試
2.5.6 應(yīng)力松弛測試
2.5.7 傅里葉變換紅外光譜測試
2.5.8 酸值的測定
2.5.9 聚醚相對分子質(zhì)量以及分布的測定
2.5.10 熱重分析(TG)
2.5.11 耐熱性的測定
2.5.12 聚醚的濁點測試
2.5.13 聚醚的核磁共振分析
第三章 PO/EO聚醚的合成與研究
3.1 前言
3.1.1 聚醚合成的研究方法
3.1.2 聚醚分子量設(shè)定值
3.2 實驗部分
3.2.1 PO/EO聚醚的制備工藝
3.2.2 PO/EO聚醚的研究方法
3.3 實驗結(jié)果與討論
3.3.1 催化劑用量對聚合反應(yīng)的影響
3.3.2 反應(yīng)溫度對反應(yīng)體系的影響
3.3.3 PO/EO配比對反應(yīng)體系的影響
3.3.4 加料速度的控制
3.3.5 中和劑的選擇及用量分析
3.3.6 水分的去除
3.3.7 起始劑種類及用量對反應(yīng)體系的影響
3.3.8 聚醚伯羥基含量分析
3.3.9 聚醚的紅外譜圖分析
3.3.10 聚醚粘度測試分析
3.3.11 聚醚熱重分析
3.3.12 聚醚核磁分析
3.3.13 聚醚降解性分析
3.3.14 聚醚相對分子質(zhì)量以及分布的測定
3.3.15 聚醚濁點分析
3.3.15.1 EO質(zhì)量分數(shù)及相對分子質(zhì)量對聚醚濁點的影響
3.3.15.2 電解質(zhì)對聚醚濁點的影響
3.3.15.3 酸對聚醚濁點的影響
3.3.15.4 起始劑醇類對濁點的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 聚氨酯彈性體材料的制備與研究
4.1 前言
4.2 聚氨酯彈性體材料的制備工藝
4.3 聚氨酯彈性體材料的研究
4.3.1 力學(xué)性能
4.3.1.1 不同分子量的聚醚對聚氨酯物理性能影響
4.3.1.2 不同原料配比的聚醚對聚氨酯物理性能的影響
4.3.1.3 不同投料順序的聚醚對聚氨酯物理性能的影響
4.3.2 聚氨酯定伸應(yīng)力分析
4.3.3 聚氨酯蠕變測試
4.3.4 應(yīng)力松弛
4.3.5 差示掃描量熱法(DSC)
4.3.6 熱重分析(TG)
4.4 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況
致謝
本文編號:3855858
【文章頁數(shù)】:87 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
1.1 聚氨酯概述
1.2 聚醚多元醇
1.3 聚醚多元醇的分類
1.4 聚醚多元醇的合成機理
1.4.1 陰離子開環(huán)聚合
1.4.2 陽離子開環(huán)聚合
1.4.3 配位開環(huán)聚合
1.4.3.1 烷基金屬、烷氧基金屬催化劑
1.4.3.2 稀土化合物催化劑
1.4.3.3 雙金屬氧聯(lián)醇鹽催化劑
1.5 課題研究的目的及意義
第二章 實驗部分
2.1 實驗儀器實驗藥品和儀器設(shè)備
2.2 EO/PO混醚合成過程
2.4 聚醚的后處理
2.4.1 聚醚混合處理法
2.4.2 堿金屬化合物失活處理法
2.5 測試與表征
2.5.1 羥值的測定方法
2.5.1.1 乙酸酐-吡啶法測定聚醚的羥值
2.5.1.2 苯酐-吡啶法測定聚醚多元醇中羥值
2.5.1.3 聚醚伯羥基含量測試
2.5.2 不飽和度的測定
2.5.3 粘度的測定
2.5.4 拉伸強度測試
2.5.5 蠕變測試
2.5.6 應(yīng)力松弛測試
2.5.7 傅里葉變換紅外光譜測試
2.5.8 酸值的測定
2.5.9 聚醚相對分子質(zhì)量以及分布的測定
2.5.10 熱重分析(TG)
2.5.11 耐熱性的測定
2.5.12 聚醚的濁點測試
2.5.13 聚醚的核磁共振分析
第三章 PO/EO聚醚的合成與研究
3.1 前言
3.1.1 聚醚合成的研究方法
3.1.2 聚醚分子量設(shè)定值
3.2 實驗部分
3.2.1 PO/EO聚醚的制備工藝
3.2.2 PO/EO聚醚的研究方法
3.3 實驗結(jié)果與討論
3.3.1 催化劑用量對聚合反應(yīng)的影響
3.3.2 反應(yīng)溫度對反應(yīng)體系的影響
3.3.3 PO/EO配比對反應(yīng)體系的影響
3.3.4 加料速度的控制
3.3.5 中和劑的選擇及用量分析
3.3.6 水分的去除
3.3.7 起始劑種類及用量對反應(yīng)體系的影響
3.3.8 聚醚伯羥基含量分析
3.3.9 聚醚的紅外譜圖分析
3.3.10 聚醚粘度測試分析
3.3.11 聚醚熱重分析
3.3.12 聚醚核磁分析
3.3.13 聚醚降解性分析
3.3.14 聚醚相對分子質(zhì)量以及分布的測定
3.3.15 聚醚濁點分析
3.3.15.1 EO質(zhì)量分數(shù)及相對分子質(zhì)量對聚醚濁點的影響
3.3.15.2 電解質(zhì)對聚醚濁點的影響
3.3.15.3 酸對聚醚濁點的影響
3.3.15.4 起始劑醇類對濁點的影響
3.4 本章小結(jié)
第四章 聚氨酯彈性體材料的制備與研究
4.1 前言
4.2 聚氨酯彈性體材料的制備工藝
4.3 聚氨酯彈性體材料的研究
4.3.1 力學(xué)性能
4.3.1.1 不同分子量的聚醚對聚氨酯物理性能影響
4.3.1.2 不同原料配比的聚醚對聚氨酯物理性能的影響
4.3.1.3 不同投料順序的聚醚對聚氨酯物理性能的影響
4.3.2 聚氨酯定伸應(yīng)力分析
4.3.3 聚氨酯蠕變測試
4.3.4 應(yīng)力松弛
4.3.5 差示掃描量熱法(DSC)
4.3.6 熱重分析(TG)
4.4 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況
致謝
本文編號:3855858
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