【碩士】聚脲合成反應(yīng)速度的控制與性能研究

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　　【碩士】聚脲合成反應(yīng)速度的控制與性能研究　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：天津科技大學(xué)　　學(xué)位年度：2009　　噴涂聚脈彈性體(Spray Polyurea Elastomer，以下簡(jiǎn)稱SPUA)技術(shù)是國(guó)外近十年來(lái)，為適應(yīng)環(huán)保需求而研制、開發(fā)的一種新型無(wú)溶劑、無(wú)污染的綠色施工技術(shù)。在我國(guó)研制成功后，以其優(yōu)異的綜合性能和先進(jìn)的施工工藝，引起了國(guó)內(nèi)材料界和工程界的極大關(guān)注。但目前存在因聚脈高反應(yīng)活性造成凝膠時(shí)間過(guò)短、涂層不均勻的問(wèn)題。本文采用酞基化對(duì)二胺擴(kuò)鏈劑進(jìn)行了改性，并用改性擴(kuò)鏈劑和端氨基聚醚、4,4一二苯甲烷二異氰酸酷(MDI)合成了一種新型聚服，有效控制其凝膠時(shí)間?！　? 本文采用酞基化對(duì)二胺擴(kuò)鏈劑進(jìn)行了化學(xué)改性，合成了新型酞胺擴(kuò)鏈劑二乙酞己二胺和二乙酸間苯二胺。通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了對(duì)產(chǎn)率具有顯著影響的三個(gè)因素，酸胺比、反應(yīng)溫度及時(shí)間。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到二乙酞己二胺合成反應(yīng)的最佳優(yōu)化條件:酸胺比3 : 1溫度1500C，時(shí)間6h，產(chǎn)率可達(dá)到94%左右。二乙酞間苯二胺合成反應(yīng)的最優(yōu)化條件:酸胺比3.5 : 1，反應(yīng)溫度1300C，時(shí)間6h，產(chǎn)率可達(dá)到74%左右。并用凱氏定氮法、傅里葉變換紅外光譜和H核磁共振確定了合成產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)?！　? 本文采用自制的二胺擴(kuò)鏈劑合成了聚脈彈性體，采用FTIR表征了產(chǎn)物結(jié)構(gòu)，采用DSC和TGA考察了產(chǎn)物的性能，并測(cè)試了產(chǎn)物的各項(xiàng)物理機(jī)械性。結(jié)果表明，與未改性的擴(kuò)鏈劑相比，新型擴(kuò)鏈劑可有效控制聚的反應(yīng)速率，制備的聚脈軟硬段相混合程度較好，服撥基的氫鍵化程度降低，具有較好的力學(xué)性能。　　此外，本文通過(guò)凝膠時(shí)間的測(cè)定表征聚脈的反應(yīng)活性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，可以通過(guò)調(diào)整自制擴(kuò)鏈劑的復(fù)配比例，來(lái)實(shí)現(xiàn)聚脈彈性體的凝膠時(shí)間的預(yù)設(shè)控制，達(dá)到有效控制聚反應(yīng)的目的。　　最后，本文用FTIR“原位”跟蹤新型聚服反應(yīng)過(guò)程的固化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。結(jié)果表明，本體擴(kuò)鏈反應(yīng)時(shí)，二乙酸己二胺在反應(yīng)初期表現(xiàn)為良好的二級(jí)動(dòng)力學(xué)關(guān)系，二乙酸間苯二胺在反應(yīng)初期表現(xiàn)為良好的一級(jí)動(dòng)力學(xué)關(guān)系。　　

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