聚氨酯的制备及其力学性能研究毕业论文.doc

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1、河南理工大学万方科技学院毕业论文聚氨酯的制备及其力学性能研究毕业论文目录1绪论11.1引言11.2泡沫塑料21.3聚氨酯泡沫塑料的分类31.4聚氨酯泡沫塑料的发展历史41.5聚氨酯泡沫塑料的合成与制备61.5.1合成的基本反应61.5.2泡沫体的形成过程81.5.3聚氨酯的制备方法91.6聚氨酯基体的化学结构和泡沫体对材料性能的影响101.6.1基体化学结构对材料性能的影响101.6.2气泡对聚氨酯塑料性能的影响111.7原料对聚氨酯塑料的影响121.7.1多异氰酸酯121.7.2多元醇121.7.3发泡剂131.7.4催化剂141.7.5泡沫稳定剂151.8工艺

2、条件对聚氨酯塑料性能的影响151.8.1发泡工艺对高回弹聚氨酯泡沫塑料发泡速率及泡孔结构的影响151.8.2温度对泡沫体性能的影响161.8.3压力对泡沫体性能的影响161.8.4湿度对泡沫体性能的影响171.9聚氨酯的改性研究181.9.1粉煤灰改性聚氨酯技术及其应用181.9.2聚氨酯改性研究进展221.10水性聚氨酯的研究241.11硬质聚氨酯泡沫塑料的性能研究251.11.1以大豆油多元醇制备的硬质聚氨酯泡沫塑料的性能研究251.11.2秸秆纤维对硬泡聚氨酯性能影响的研究261.11.3多因素加速老化对硬质聚氨酯泡沫塑料压缩力学性能的影响研究261.11.

3、4偶联剂处理聚磷酸铵/硬质聚氨酯泡沫271.13本课题的选题意义及内容2971河南理工大学万方科技学院毕业论文1.13.1选题意义291.13.2研究内容302结果与讨论312.1实验仪器设备及原料312.1.1实验仪器及设备312.1.2原料312.2表征方法322.2.1力学性能测试322.3术语解释及相关计算322.3.1术语解释322.3.2有关计算332.4一步法合成实验步骤352.5异氰酸酯对性能的影响362.6发泡剂水对性能的影响412.7交联剂对性能的影响442.8催化剂对性能的影响482.9泡沫稳定剂对性能的影响522.10聚醚多元醇对性能的影响

4、562.11不同羟基值的聚醚多元醇对性能的影响593结论与展望64致谢65参考文献66附录7271河南理工大学万方科技学院毕业论文1绪论1.1引言聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团(NHCOO)的大分子化合物的统称。它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外，还可含有醚、酯、脲、缩二脲，脲基甲酸酯等基团[1]。从聚氨酯大分子主链结构看，它是由玻璃化温度低于室温的柔性链段和玻璃化温度高于室温的刚性链段组成，其中低聚物多元醇(如聚醚、聚酯等)构成柔性链段，异氰酸酯和小分子扩链剂构成刚性链段。正是

5、由于其分子链中同时含有玻璃化温度高于室温的链段和玻璃化温度低于室温的链段，所以这种材料既能适用于柔性材料，也能适用于刚性材料，性能可控性好。通过分子设计，可以制造不同性能的材料，满足不同领域的需要[2]。聚氨酯树脂具有可发泡性、高弹性、耐磨性、高黏结性、耐低温性、耐溶剂性以及良好的绝缘性，是涂料、粘合剂、塑料、纤维、橡胶等的重要品种。优良的性能，广泛的用途，使聚氨酯树脂成为世界重点发展的六大合成材料之一[3]。目前，聚氨酯泡沫塑料应用广泛。软泡沫塑料主要用于家具及交通工具各种垫材、隔音材料等；硬泡沫塑料主要用于家用电器隔热层、屋墙面保温防水喷涂泡沫、管道保温材料、

6、建筑板材、冷藏车及冷库隔热材等；半硬泡沫塑料用于汽车仪表板、方向盘等。市场上已有各种规格用途的泡沫塑料组合料(双组分预混料)，主要用于(冷熟化)高回弹泡沫塑料、半硬泡沫塑料、浇铸及喷涂硬泡沫塑料等。聚氨酯弹性体可在较宽的硬度范围具有较高的弹性及强度、优异的耐磨性、耐油性、耐疲劳性及抗震动性，具有“耐磨橡胶”71河南理工大学万方科技学院毕业论文之称。聚氨酯弹性体在聚氨酯产品中产量虽小，但聚氨酯弹性体具有优异的综合性能，已广泛用于冶金、石油、汽车、选矿、水利、纺织、印刷、医疗、体育、粮食加工、建筑等工业部门。1.2泡沫塑料泡沫塑料(又称多孔塑料)是一种新型材料，它是以

7、树脂为主体，内部有许多微小泡孔的塑料制品。由于泡沫塑料由大量的泡孔构成，泡孔内又充满气体，因此泡沫塑料也可以认为是以气体为填料的复合塑料。泡沫塑料是目前塑料品种中用量最多的品种之一，在塑料工业中占有重要的地位[4]。泡沫塑料的分类方法较多，常见的有3种[5]：按硬度分类，可分为软质、硬质和半硬质三类。在23℃和50%的相对湿度下，泡沫塑料的弹性模量小于70MPa的称为软质泡沫塑料。在上述温度和相对湿度下，弹性模量大于700MPa的称为硬质泡沫塑料。介于70MPa和700MPa弹性模量之间的泡沫塑料称为半硬质泡沫塑料。按密度分类，可分为低发泡、中发泡和高发泡泡沫塑料

8、。密度为0