PVA-g-PU热性能与力学性能的研究.pdf

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1、现代塑料加工应用20l0年第22卷第2期M【)DERNPLASTICSPROCESSINGANDAPPLICATIoNS·5·PVA—g—PU热性能与力学性能的研究唐龙祥张瑜刘春华方华高王平华方治齐(合肥工业大学化工学院，安徽合肥，230009)摘要：采用异氰酸根封端的聚氨酯(PU)来接枝改性聚乙烯醇(PVA)。傅立叶红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、热失重分析仪(TGA)等测试结果表明。Pu通过甲苯二异氰酸酯(TDI)与PVA发生了接枝反应；改性PVA的结晶性能降低，熔点下降；接枝PU能明显提高PVA的耐热性能及韧性。关键词：聚乙烯醇聚氨酯

2、接枝结晶性能耐热性力学性能StudyonThermalandMechanicalPropertiesofPolyvinylAlcohol-。g。_PolyurethaneTangLongxiangZhangYuLiuChunhuaFangHuagaoWangPinghuaFangZhiqi(SchoolofChemicalandEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei，Anhui，230009)Abstract：Polyvinylalcohol(PVA)wasmodifiedbyPUwith—NC()groups．There—sui

3、tsofFouriertransforminfrared(FT—IR)，differentialscanningcalorimetry(DSC)，X—raydiffraction(XRD)，thermogravimetricanalysis(TGA)andSOonshowthatPUisgraftedon—toPVAwiththehelpoftoluenediisocyanate(TDI)successfully．Thecrystallizationproper—tiesandmeltingpointofPVAdecrease。whilethethermalstabilitiesa

4、ndtoughnessofPVA——PUsamplesarebetterthanthoseofPVA．Keywords：polyvinylalcohol；polyurethane；graft；crystallizationproperties；thermalstability：mechanicalproperties聚乙烯醇(PVA)薄膜具有良好的生物降解研究采用聚氨酯(PU)接枝改性PVA，并采用傅性、气体阻隔性、透明性、抗静电性、强韧性、耐有立叶红外光谱仪(FT—IR)、X射线衍射仪(XRD)机溶剂等性能，但是PVA熔融温度高于其分解及热重分析仪(TGA)等来表征PU接枝PVA

5、温度，难以熔融加工；而流涎工艺产品质量不易(PVA—g—PU)对PVA相关性能的影响。控制，出膜率低，能耗高，设备投资大。降低熔融温度、提高热稳定性是实现PVA熔融加工成型1试验部分的必要条件¨】]。因此，对PVA进行改性，使PVA的熔点低于其分解温度，实现PVA的热塑1．1试验原料加工成膜。近十几年来，国内外竞相研究，并取PVA，工业级，台湾长春化工公司；聚酯二得了一定进展。其要点是加入适量的水、甘油、元醇，相对分子质量2000，工业级，安徽安利合不同相对分子质量的聚乙二醇等作为增塑剂，降收稿日期：2009—1208；修改稿收到日期：2009—12—25。低PVA的熔点，使其低于

6、PVA的分解温度从作者简介：唐龙祥，博士，副教授，主要从事高分子材料功能而实现PVA的熔融加工l2]，但这些方法工艺化改性，已发表论文2O余篇。E—mail：tlx760828@ustc．复杂，对仪器设备和操作人员的素质要求高。本edu。现代塑料加工应用2010年4月成革有限公司；甲苯2，4二异氰酸酯(TDI)，化学纯，上海化学试剂有限公司；二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMS())、丙酮，分析纯，上海苏懿化学试剂有限公司；二月桂酸二丁基锡，天津大茂化学试剂有限公司。1．2PVA．g-PU的制备在装有机械搅拌及N通口的三口瓶中，将干燥过的聚酯二元醇溶解在DMF中，70℃下35

7、Oo250o1500500加入TDI和微量催化剂，搅拌使之混合均匀，反波应1h，用石油醚洗掉过量的TDI，以确保没有剩图1样品的红外光谱余TDI直接与PVA反应。再将PVA溶解在a-PVAg—PU(PU／PVA摩尔比4／96)，下同；DMSO中，并缓慢加入预聚物溶液中，搅拌2hbPVAg—PU(PU／PVA摩尔比2／98)，下同；使之充分反应．加入少量DMF调节粘度，再将CPVA—g—PU(PU／PVA摩尔比1／99)，下同；反应物加人大量丙酮中，待产物完全沉析后用丙