纳米二氧化硅/WPU复合材料性能研究
Study on the Propertres of Nanosilica /WPU Composites
目 录
摘要 .................................................................................................................................................................... I Abstract ........................................................................................................................................................... II 第一章 文献综述 ...................................................................................................................................... 1
1.1 水性聚氨酯简介............................................................................................................... 1 1.1.1水性聚氨酯的应用......................................................................................................... 1 1.1.2水性聚氨酯的分类......................................................................................................... 1 1.1.3 合成水性聚氨酯的原料................................................................................................ 2 1.1.4 水性聚氨酯的改性........................................................................................................ 3 1.2 水性聚氨酯纳米复合材料............................................................................................... 4 1.2.1纳米材料改性聚氨酯涂料............................................................................................. 4 1.2.2纳米SiO2的分散 ........................................................................................................... 5 1.3本文的研究思路及内容.................................................................................................... 5
第二章 纳米二氧化硅/WPU复合材料性能研究 .............................................................. 7
2.1引言.................................................................................................................................... 7 2.2实验部分............................................................................................................................ 7 2.2.1实验药品......................................................................................................................... 7 2.2.2实验仪器......................................................................................................................... 7 2.2.3原料处理......................................................................................................................... 8 2.2.4合成工艺......................................................................................................................... 8 2.2.5合成路线......................................................................................................................... 9 2.3产物表征与性能测试...................................................................... 错误！未定义书签。 2.3.1 乳液固含量的测定...................................................................... 错误！未定义书签。
2.3.2 乳液PH值的测定 ...................................................................... 错误！未定义书签。 2.3.3 乳液粒径测定.............................................................................. 错误！未定义书签。 2.3.4 Zeta电位测定 .............................................................................. 错误！未定义书签。 2.3.5 硬度测定...................................................................................... 错误！未定义书签。 2.3.6扫描电镜（SEM） ....................................................................................................... 12 2.3.7红外光谱测定................................................................................................................ 12 2.3.8热稳定测试.................................................................................................................... 12 2.4结果与分析...................................................................................... 错误！未定义书签。 2.4.1实验配方设计............................................................................... 错误！未定义书签。 2.4.2水性聚氨酯/SiO2复合乳液的特性参数 ................................... 错误！未定义书签。 2.4.3 乳液粒径测定结果...................................................................... 错误！未定义书签。 2.4.4 乳液Zeta电位测定结果............................................................................................ 15 2.4.5硬度测定结果................................................................................................................ 17 2.4.6扫描电镜(SEM)结果 .................................................................................................... 17 2.4.7 热稳定测试结果........................................................................................................... 19 2.4.8 红外图谱分析............................................................................................................... 20 2.5本章小节........................................................................................................................... 22
结论 ...................................................................................................................... 错误！未定义书签。 致谢 ...................................................................................................................... 错误！未定义书签。 参考文献 ........................................................................................................... 错误！未定义书签。
纳米二氧化硅/WPU复合材料性能研究
摘要：本文首先采用聚氧化丙烯二元醇（PPG-2000）、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸（DMPA）、丁酮（MEK）、二月桂酸二正丁基锡（DBTDL）、三乙胺（TEA）和纳米二氧化硅（SiO2）等为基本原料，用原位聚合法将SiO2引入到水性聚氨酯中，合成出了一系列不同纳米二氧化硅添加量的水性聚氨酯预聚体，然后经乳化、 旋蒸制备得了水性聚氨酯/纳米二氧化硅复合乳液。测试了乳液的pH值、固含量等性能，采用Zeta电位测试仪、邵氏硬度计、扫描电镜（SEM）、红外光谱（IR）、和热失重分析仪（TG）等对其进行了表征。测试结果表明，二氧化硅纳米粒子在聚氨酯中分散性良好，其中纳米二氧化硅加入量为4%时，稳定性最好；随着二氧化硅含量的增加,复合材料的热稳定性提高；添加纳米二氧化硅的水性聚氨酯乳液胶膜的硬度比未添加纳米二氧化硅的增大。
关键词：纳米二氧化硅；水性聚氨酯；复合材料；
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