Page 23 - 《橡塑技术与装备》2019年16期(8月下半月塑料)
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理论与研究                                       王忠发·SBA-15 介孔分子筛 / 水性聚氨酯复合材料耐热性研究





                         SBA-15 介孔分子筛 / 水性聚氨酯


                                         复合材料耐热性研究


                                                            王忠发
                                       ( 陕西金泰氯碱化工有限公司,陕西  榆林  718100)


                       摘要 : 采用共混改性的方法将水性聚氨酯 (WPU) 和不同质量分数的 SBA-15 介孔分子筛进行混合得到复合材料。同时,使用
                     TEM、SEM、FT-IR 和 TG 等方法对复合材料进行分析表征。研究表明,得到的复合材料 WPU/SBA-15 的耐热性能比单一的水
                     性聚氨酯的性能要高,且 SEM 分析显示 SBA-15 介孔分子筛能够均匀分散在水性聚氨酯中。然而在 TEM 分析显示 SBA-15 介
                     孔分子筛在水性聚氨酯中有少许团聚现象。
                       关键词 : 水性聚氨酯 ;介孔分子筛 ;耐热性能 ;复合材料
                       中图分类号 : TQ323.8                                 文章编号 : 1009-797X(2019)16-0001-04
                       文献标识码 : B                                       DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.16.001




                    水性聚氨酯 (WPU) 有许多其它材料所没有的优良                     体的力学性能已经引起了研究人员的极大关注,人们
                性能,它具有挥发性,有机物含量低、良好的物理机                           正在寻求高性能的复合材料            [10~13] ,因此需要我们一代
                械性能 ;较好的耐寒性、弹性            [1~2]  和高光泽 ;良好的        又一代的研究人员不断努力,去改良其力学等其它性
                耐有机溶剂等性能。因此在涂料方面获得广泛应用。                           能,开发出性能更加优越的水性聚氨酯类高分子材料。
                从目前的研究来看,纯的水性聚氨酯 (WPU) 乳液自增                           相信在通过研究人员的不断辛勤努力,高性能的
                稠性、耐水性能、耐热性能、机械强度差等。而多元                           水性聚氨酯类高分子材料性能将不断得到提升,未来
                水性聚氨酯 (WPU) 的性能更为优越,是一种理想的材                       它将应用于生活中的诸多领域,为我们的生活提供便
                料。                                                利。
                    水性聚氨酯的共混改性          [3]  就是指 2 种或者 2 种以           本文是根据共混改性的原理,将不同质量分数的
                上聚合物进行混合形成的混合物。经共混后,各聚合                           SBA-15 介孔分子筛和水性聚氨酯进行混合,制备得
                物之间通过多种相互作用力,最后形成共聚物,使原                           到 WPU/SBA-15 复合材料,从而研究不同质量分数
                来各聚合物的官能团的位置发生变化以及其结构也有                           的 SBA-15 介孔分子筛对水性聚氨酯 (WPU) 性能的
                一定程度的变化,因此通过简单的共混方法也可制备                           影响。
                出性能优良的复合材料。
                    SBA-15 的结构比较特殊,具有高度有序的孔状                      1 实验部分
                结构,是一种孔壁较厚 (3~9  nm),结构稳定             [4~5]  的介   1.1 主要原料
                孔分子筛,应用非常广阔,当前主要运用于催化、分离、                             异佛尔酮二异氰酸酯,分析纯,IPDI  Junsei 化工
                生物及纳米材料等领域。将该聚合物穿过分子筛的孔                           有限公司 ;二羟甲基丙酸  (DMPA),分析纯,中国上
                道可以得到一类特殊的聚合物 / 分子筛复合材料。                          海艾斯化工有限公司 ;三乙胺 (TEA),分析纯,中国
                    在当今时代的快速发展中,科技在不断发展和创                         上海艾斯化工有限公司 ; 1,4- 丁二醇 (BDO),分析
                新,高分子材料在人们生活中应用是非常广泛的,水                           纯,中国上海艾斯化工有限公司 ;聚酯多元醇,工业
                性聚氨酯 (WPU) 弹性体指分子结构中含有氨基甲酸酯                       纯,日本化学试剂公司;三羟甲基丙烷 (TMP),分析纯,
                基,性能介于橡胶与塑料之间的一类高分子合成材料                           天津迪薄化工有限公司 ;丙酮,分析纯,天津迪薄化
                [6~7]                           [8~9]
                  ,它的性能在各方面都非常优良                  ,在轻工业、
                                                                     作者简介 :王忠发  (1980-),男,工程师,  现从事化工生
                建筑、机械、纺织、运输、水利、医疗器材、体育等                           产工艺技术工作。
                行业中已经获得了广泛的应用,提高水性聚氨酯弹性                              收稿日期 :2019-05-27


                      年
                2019     第   45 卷                                                                       ·1·
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