資源描述：
《纖維素晶須改性聚氨酯的制備及其性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)：：密級(jí)ＵＤＣ：：編號(hào)工學(xué)碩士學(xué)位論文纖維素晶須改性聚氨酯的制備及其性能研究碩士研究生：李玉輝指導(dǎo)教師：魏浩教授學(xué)科、專業(yè)：材料科學(xué)與工程論文主審人：馬寧教授哈爾濱工程大學(xué)２０１８年３月分類號(hào)：密級(jí)：UDC：編號(hào)：工學(xué)碩士學(xué)位論文纖維素晶須改性聚氨酯的制備及其性能研究碩士研究生：李玉輝指導(dǎo)教師：魏浩教授學(xué)位級(jí)別：工學(xué)碩士學(xué)科、專業(yè)：材料科學(xué)與工程所在單位：材料科學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院論文提交日期：2017年12月18日論文答辯日期：2018年3月8日學(xué)位授予單位：哈爾濱工程大學(xué)Class
2、ifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheDegreeofM.EngStudyonthePreparationandPropertiesofPolyurethaneModifiedbyCelluloseNanocrystalsCandidate:LiYuhuiSupervisor:Prof.WeiHaoAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:MaterialScienceandEngineeringDateofSubmission:Dec
3、.12,2017DateofOralExamination:Mar.8,2018University:HarbinEngineeringUniversity纖維素晶須改性聚氨酯的制備及其性能研究摘要聚氨酯由于優(yōu)異的高彈性、高強(qiáng)度、高耐油、低磨耗等特性引起了眾多研究人員的關(guān)注，由于人們對(duì)材料性能需求的進(jìn)一步提高，使其在化學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理改性等方面的研究取得了重要進(jìn)展。然而傳統(tǒng)的填料多限于無(wú)機(jī)材料的有機(jī)化或有機(jī)填料的直接添加，來(lái)實(shí)現(xiàn)聚氨酯的改性，并未考慮到有機(jī)填料與所有類型的聚氨酯材料是否均能起到良好的改性效果。本文以纖維素晶須（CNC）
4、為例，從極性的相容性方面研究了有機(jī)填料對(duì)不同類型聚氨酯材料的性能影響。本論文工作將對(duì)以下問(wèn)題進(jìn)行討論：以纖維素晶須為填料，分別通過(guò)溶劑法和原位生成法加入到聚醚型聚氨酯和聚酯型聚氨酯中，制備不同類型的納米復(fù)合材料。通過(guò)紅外光譜分析（FTIR）、X射線衍射分析（XRD）、熱重分析（TG）、偏光顯微鏡（POM）、掃描電子顯微鏡（SEM）等一系列表征手段發(fā)現(xiàn)，利用溶劑法和原位生成法中，合成的纖維素晶須在聚醚型聚氨酯中均存在較大的團(tuán)聚，在聚酯型聚氨酯中則能達(dá)到較好的分散狀態(tài)，纖維素晶須的加入使聚酯型聚氨酯的氫鍵化程度和斷裂強(qiáng)度都有顯著提升，表明
5、該纖維素晶須外部羥基的存在有利于其在聚酯型聚氨酯中的分散，當(dāng)改變異氰酸酯MDI-50為TDI-80時(shí)，發(fā)現(xiàn)此種差異性更加明顯。通過(guò)對(duì)比于SEM圖像與POM圖像的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，POM是一種很好地觀察晶須增強(qiáng)聚氨酯分散狀態(tài)的方式。以間甲苯基異氰酸酯（MPI）改性的纖維素晶須，通過(guò)一系列的表征手段證明了該實(shí)驗(yàn)成功地在不破壞纖維素晶須原有形貌的前提下，制備了低極性、高分散、高結(jié)晶度的間甲苯基異氰酸酯改性纖維素晶須（MPI-CNC），可在丙酮、氯仿、乙酸乙酯中均有良好的分散性。重復(fù)上述研究方案取得了與上述相反的結(jié)果，MPI-CNC在聚醚型聚氨酯中分
6、散良好，在聚酯型聚氨酯中則存在大量團(tuán)聚現(xiàn)象。同時(shí)發(fā)現(xiàn)原位生成法制備的MPI-CNC在聚酯型聚氨酯中的團(tuán)聚現(xiàn)象高于溶劑法制備的MPI-CNC/PU。這個(gè)結(jié)果表明低極性的纖維素晶須易與同為低極性的聚醚鏈段產(chǎn)生相互作用，而與極性較高的聚酯鏈段發(fā)生相互排斥。以TDI-80修飾纖維素晶須，制備了一系列的纖維素晶須接枝聚氨酯材料，通過(guò)POM觀察可知，纖維素晶須在接枝到聚氨酯材料的過(guò)程中能夠得到較好的分散狀態(tài)。并通過(guò)靜態(tài)力學(xué)性能結(jié)果分析可知，纖維素晶須的接枝對(duì)材料的斷裂伸長(zhǎng)率有一定程度的提升，同時(shí)使原有聚氨酯材料的力學(xué)特性曲線發(fā)生變化，當(dāng)含量加到5
7、wt%時(shí)，應(yīng)力應(yīng)變曲線呈現(xiàn)近線性關(guān)系。關(guān)鍵詞：纖維素晶須；改性纖維素晶須；聚酯型聚氨酯；聚醚型聚氨酯；極性匹配纖維素晶須改性聚氨酯的制備及其性能研究ABSTRACTNowadaystheinterestofmanyresearchersisstimulatedtopolyurethanebecauseofitsoutstandingproperties,suchashighelasticity,highstrength,highoilresistance,lowwearandothercharacteristics.Meanwhile
8、,ithasmadeimportantachievementsintheresearchofchemicalstructuredesign,physicalmodificationandchemicalmodificat
