储能形状记忆聚氨酯的合成与表征

摘要

本文对储能形状记忆聚氨酯的合成与表征进行了探讨。文章采用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、X-射线衍射、傅立叶变换红外光谱仪、热重分析仪等手段对合成产物和添加滑石粉改性后的形状记忆聚氨酯进行了的性能表征，研究了形状记忆聚氨酯中聚乙二醇软段的结晶性能、储能性能以及聚氨酯的形状记忆性能、热机械性能和热稳定性能。结果表明，聚氨酯中的聚乙二醇软段存在一个临界结晶分子量，只有当聚乙二醇的分子量达到或超过这个分子量时，聚氨酯中的软段才会有结晶态存在，聚氨酯中软段的结晶度随着聚乙二醇分子量和含量的增大而增大。该聚氨酯的TG曲线存在两个失重峰，最低分解温度在240℃左右，有较好的热稳定性。该形状记忆聚氨酯在30℃以下，可以很好的保持形变。在40℃下，形变可以在20秒内回复。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及学位论文版权使用授权书

学位论文的主要创新点

第一章绪论

1.1概述

1.1.1形状记忆高分子材料简介

1.1.2形状记忆高分子材料的发展

1.1.3形状记忆高分子材料的分类

1.1.4形状记忆高分子材料的特点与应用

1.2形状记忆聚氨酯

1.2.1形状记忆聚氨酯的研究现状

1.2.2形状记忆聚氨酯的应用

1.2相变蓄热调温材料

1.2.1聚乙二醇在调温纺织品中的应用

1.3本课题研究的内容

第二章理论基础与实验

2.1理论基础

2.1.1热致感应型高聚物形状记忆效应

2.1.2高聚物记忆效应的热力学分析

2.1.3影响高聚物形状记忆效应的因素

2.1.4形状记忆效应的表征和测量

2.2聚氨酯化学

2.2.1异氰酸酯与含羟基化合物的反应

2.2.2异氰酸酯与胺的反应

2.2.3聚氨酯的合成

2.2.4聚氨酯的微相分离结构

2.3实验

2.3.1实验药品

2.3.2实验仪器

2.4原料的分析

2.4.1异氰酸酯含量的测定

2.4.2聚醚多元醇羟值的测定

2.5合成

2.5.1聚氨酯反应的基本反应

2.5.2实验步骤

第三章储能形状记忆聚氨酯的合成与表证

3.1前言

3.2原料配比及聚合物性能表征

3.2.1原料配比

3.2.2表征

3.3结果与讨论

3.3.1 FTIR分析

3.3.2合成的聚氨酯的结晶性能研究

3.3.3聚氨酯的热性能研究

3.4聚氨酯的热膨胀性能

3.5结论

第四章添加滑石粉对聚氨酯的改性研究

4.1配比

4.2表征

4.2.1扫描电子显微镜(SEM)

4.2.2差示扫描量热分析(DSC)

4.2.3 X射线衍射分析(XRD)

4.2.4动态力学热机械分析(DMA)

4.3结果与讨论

4.3.1 SEM分析

4.3.2 X-射线衍射分析

4.3.2 DSC分析

4.3.3热性能分析

4.3.3热机械性能分析

4.4结论

参考文献

论文发表情况

致谢