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1、------------------------------------------------------------------------------------------------铋掺杂氧化锡_聚氨酯的原位聚合动力学_何秋星 第59卷 第9期 2008年9月 化工学报 Vol.59 No.9 Journal of Chemical Industry and Engineering (China)September 2008研究论文铋掺杂氧化锡/聚氨酯的原位聚合动力学何秋星1,刘 蕤1,涂伟萍21(
2、广东药学院药科学院,广东广州510006;2华南理工大学化工与能源学院,广东广州510640)摘要:采用原位聚合法制备了纳米铋掺杂氧化锡/水性聚氨酯复合材料。研究了纳米铋掺杂氧化锡(nano-BTO)存在下对聚氨酯(PU)合成反应动力学的影响。研究表明,体系中添加了nano-BTO粒子后,由于nano-BTO的高度反应活性及其表面的Sn原子具有催化反应特性,降低了氨酯化反应的活化能,使异氰酸酯基(—NCO)与羟基(—OH)反应的活化能由18.71kJ·mol-1·K-1降低到16.29kJ·mol-1·K-1,加
3、快—NCO与—OH的反应速率。——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------关键词:纳米铋掺杂氧化锡;原位聚合法;聚氨酯;催化作用;反应动力学中图分类号:TQ164 文献标识码:A文章编号:0438-1157(2008)09-2366-05Synthesiskineticsofpolyureth
4、anewithadditionofnanosizedparticlesofbismuth-dopedtindioxideHEQiuxing1,LIURui1,TUWeiping21(SchoolofPharmacy,GuangdongPharmaceuticalUniversity,Guangzhou510006,Guangdong,China;2SchoolofChemicalandEnergyEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou51064
5、0,Guangdong,China)Abstract:Bismuth-dopedtindioxidenanosizedparticles(nano-BTO)/waterbornepolyurethane(PU)compositecoatingswerepreparedbythein-situpolymerizationmethod.Theinfluencesofnano-BTOonthereactionkineticsofsynthesizingpolyurethanewerestudied.Theresults
6、showedthatreactionratebetweenthe—NCOand—OHgroupsincreasedwhennano-BTOwasadded.nano-BTOwashighlyactiveandtheSnatomactedasthecatalystwhichreducedtheactivationenergybetweenthe—NCOgroupand—OH——————————————————————————————————————----------------------------------
7、--------------------------------------------------------------groupsfrom18.71kJ·mol-1·K-1to16.29kJ·mol-1·K-1.Keywords:bismuth-dopedtindioxidenanosizedparticles;in-situpolymerization;waterbornepolyurethane;catalysis;reactionkinetics引 言有机/无机纳米复合材料的制备方法主要有3种:溶胶-
8、凝胶法[1]、原位聚合法[2]和共混法[3]。常用的方法是共混法,由于其仅采用机械物理混合方法,成本较低,但产品性能不稳定,易出现相分离;溶胶-凝胶法具有产品性能稳定的优点,但对原材料要求很高,工艺复杂;原位聚合法由于在纳米粒子与高分子间形成了新的化学键,产品性能相对较稳定,被认为是最有发展潜力的一种方法。在聚合反应中,纳米粒子由于其特殊的效应:小尺寸效应、表面效应和量子
