聚碳酸亞丙酯型聚氨酯微孔彈性體的合成及其性能研究.pdf

1、二氧化碳與環(huán)氧丙烷在雙金屬氰化物催化劑作用下共聚制備的聚碳酸亞丙酯多元醇是一種極具發(fā)展前途的新型高分子材料，不但原料來源豐富，價格低廉，綠色環(huán)保，而且性能優(yōu)異，具有廣闊的工業(yè)價值和市場前景。本課題組研發(fā)出一種新型雙金屬氰化物催化劑，該催化劑效率較高、選擇性較強，制備的聚碳酸亞丙酯多元醇產(chǎn)品分子量分布比較均勻、結(jié)構(gòu)中二氧化碳含量高，殘余催化劑含量低。
　　本文以課題組合成的聚碳酸亞丙酯二醇為基礎(chǔ)，合成了聚氨酯微孔彈性體，并對其性能進

2、行了表征。文中探討了異氰酸酯指數(shù)、擴鏈劑、發(fā)泡劑、軟段結(jié)構(gòu)等對聚氨酯微孔彈性體性能的影響，并通過引入聚合物多元醇對其進行改性研究，主要研究成果如下:
　　1.研究了異氰酸酯指數(shù)對聚氨酯微孔彈性體力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明隨著異氰酸酯指數(shù)的增大，聚氨酯微孔彈性體的硬度和力學(xué)強度逐漸增大，當R值超過1.05后，增長速率變慢;
　　2.擴鏈劑對聚氨酯微孔彈性體力學(xué)性能影響顯著。擴鏈劑用量越多，聚氨酯微孔彈性體的硬度和力學(xué)強度越大，同

3、時斷裂伸長率不斷降低;并且擴鏈劑鏈長越短、分子量越低，微孔彈性體的力學(xué)性能越好。
　　3.發(fā)泡劑對聚氨酯微孔彈性體的密度、力學(xué)強度和泡孔結(jié)構(gòu)有較大的影響。發(fā)泡劑水含量增加時，聚氨酯微孔彈性體的密度降低，力學(xué)強度下降，泡孔變大，分布區(qū)間變寬。
　　4.聚碳酸亞丙酯型聚氨酯微孔彈性體與聚酯型和聚醚型的聚氨酯微孔彈性體進行了性能對比。結(jié)果顯示聚碳酸亞丙酯型聚氨酯微孔彈性體的力學(xué)性能優(yōu)于聚酯型和聚醚型;耐水解性優(yōu)異，與聚醚型差不多，

4、遠遠強于聚酯型;并且在常溫下阻尼性能最好。
　　5.聚碳酸亞丙酯二醇的結(jié)構(gòu)和分子量對聚氨酯微孔彈性體的性能有較大影響。聚碳酸亞丙酯二醇的分子量越高，制得聚氨酯微孔彈性體的力學(xué)性能越好，熱性能變差。并且，隨著聚碳酸亞丙酯二元醇中-COO含量的增加，聚氨酯微孔彈性體的力學(xué)強度也在增加，而斷裂伸長率降低，耐熱性變差。
　　6.聚碳酸亞丙酯二醇和聚碳酸亞丙酯二醇的MDI型預(yù)聚體在80℃加熱了24h后，制備的聚氨酯微孔彈性體性能基本沒