傳統(tǒng)聚氨酯由于使用有毒異氰酸酯化合物,不符合綠色環(huán)保需求。環(huán)碳酸酯與有機(jī)多元胺開(kāi)環(huán)反應(yīng)生成氨基甲酸酯,可用于制備新型無(wú)異氰酸酯的聚氨酯材料（PHU）。環(huán)碳酸酯的制備通常需要高壓下環(huán)氧基團(tuán)與CO₂加成反應(yīng),工藝較復(fù)雜。本文在常壓條件下制備多種環(huán)碳酸酯和PHU樹(shù)脂,表征了產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)與性能,研究合成工藝對(duì)PHU性能的調(diào)控規(guī)律。（1）利用二異氰酸酯和甘油碳酸酯（GC）反應(yīng),常壓條件下制備5種二官能度環(huán)碳酸酯,產(chǎn)物為無(wú)色或黃色透明固體,通過(guò)氫核磁共振譜分析發(fā)現(xiàn)其純度均高于95%。優(yōu)化獲得最佳反應(yīng)工藝,即反應(yīng)時(shí)間為8h,反應(yīng)溫度25-35℃,催化劑添加量0.2%,-OH/-NCO摩爾比為1.1:1。采用二官能度環(huán)碳酸酯與多元胺反應(yīng)制備PHU涂料,研究PHU力學(xué)性能、耐化學(xué)品性和熱穩(wěn)定性的影響因素,發(fā)現(xiàn)小分子二胺的鏈段越長(zhǎng),產(chǎn)品硬度越低,柔韌性越好,優(yōu)選多元胺結(jié)構(gòu)可獲得綜合性能較好的PHU涂層,使得涂膜玻璃化溫度高于50℃,硬度高達(dá)4H,柔韌性小于2mm,抗沖擊性高達(dá)95 kg·cm。TGA分析發(fā)現(xiàn)通過(guò)環(huán)碳酸酯和PEI固化的產(chǎn)物具有較好的熱穩(wěn)定性,其T_5%... 

【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)】：98 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 聚氨酯的簡(jiǎn)介
        1.1.1 聚氨酯的發(fā)展歷史
        1.1.2 異氰酸酯的制備原理以及不足
        1.1.3 新型PHU材料的提出
    1.2 環(huán)碳酸酯的簡(jiǎn)介
        1.2.1 環(huán)碳酸酯的固化機(jī)理和可能存在的副反應(yīng)
        1.2.2 環(huán)碳酸酯的制備現(xiàn)狀以及不足
        1.2.3 甘油碳酸酯的介紹及制備
        1.2.4 通過(guò)甘油碳酸酯制備多官能度環(huán)碳酸酯和應(yīng)用于PHU
    1.3 本課題研究意義、內(nèi)容以及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.3.1 研究意義
        1.3.2 研究?jī)?nèi)容
        1.3.3 創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 高性能環(huán)碳酸酯的制備與性能研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
        2.2.2 產(chǎn)品原料
        2.2.3 環(huán)碳酸酯樹(shù)脂的合成
        2.2.4 環(huán)碳酸酯型高性能雙組分聚氨酯的合成
    2.3 產(chǎn)品表征和測(cè)試方法
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 環(huán)碳酸酯樹(shù)脂的合成表征
        2.4.2 高性能雙組分羥基聚氨酯的合成與表征
        2.4.3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)環(huán)碳酸酯樹(shù)脂的轉(zhuǎn)化率影響
        2.4.4 反應(yīng)溫度對(duì)轉(zhuǎn)化率影響
        2.4.5 催化劑對(duì)環(huán)碳酸酯樹(shù)脂的轉(zhuǎn)化率影響
        2.4.6 反應(yīng)物配比對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響
        2.4.7 高性能雙組分聚氨酯的力學(xué)性能分析
        2.4.8 高性能雙組分聚氨酯的耐性研究
        2.4.9 高性能雙組分聚氨酯的熱性能分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 生物基環(huán)碳酸酯的制備與性能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
        3.2.2 產(chǎn)品原料
        3.2.3 生物基多元羧酸的制備
        3.2.4 多官能度生物基環(huán)碳酸酯的制備
        3.2.5 生物基PHU涂層的制備
    3.3 產(chǎn)品表征和測(cè)試方法
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 產(chǎn)物譜圖表征
        3.4.2 生物基多元羧酸的合成條件研究
        3.4.3 環(huán)碳酸酯的合成研究
        3.4.4 生物基環(huán)碳酸酯化合物性能
        3.4.5 生物基PHU的力學(xué)性能的研究
        3.4.6 生物基PHU的耐化學(xué)品性研究
        3.4.7 產(chǎn)品熱性能分析
        3.4.8 其它條件對(duì)于涂膜性能影響
    3.5 本章小結(jié)
結(jié)論
展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：3644795