高分子材料工程畢業(yè)論文開題報告聚碳酸酯型水性聚氨酯的合成及表征-預(yù)覽頁
【正文】 材料與化工學(xué)院 專 業(yè) 高分子材料與工程 班 級 100308 姓 名 張大宇 學(xué) 號 100308115 導(dǎo) 師 伏芋橋 2013年 12月15日 1. 畢業(yè)設(shè)計（論文）綜述 題目背景及意義 ：水性聚氨酯（Waterbome Polyurthane，簡稱WPU）是以水代替有機溶劑作為分散介質(zhì)的新型聚氨酯體系，也稱水分散聚氨酯、水系聚氨酯或水基聚氨酯。隨著人類生活質(zhì)量的不斷提高，環(huán)保法也越來越嚴(yán)格，各種環(huán)保條例對揮發(fā)性有機化合物（VOC）的排放量、有害溶劑含量都有嚴(yán)格的限制。合成出新型的水性超支化聚氨酯，并對其進(jìn)行表征及應(yīng)用方面的探索是一項具有創(chuàng)新性的研究工作，同時具有學(xué)術(shù)理論價值及實際應(yīng)用價值。20世紀(jì)80年代后，美國、日本、荷蘭等國家開始生產(chǎn)和應(yīng)用聚氨酯。國外水性聚氨酯膠黏劑的發(fā)展速度明顯快于其他膠黏劑產(chǎn)品，且品種多、產(chǎn)量大。水性聚氨酯膠黏劑以其獨特的優(yōu)異性能，正面臨前所未有的發(fā)展機遇，需求量正以16％～30％的速度增長，是其他膠黏劑產(chǎn)品增長速度的2倍以上，并且向著高性能、功能化和進(jìn)一步擴大應(yīng)用領(lǐng)域的方向發(fā)展。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，主要是乳液型，水溶性次之，膠乳型則不常見；從原料來看，多元醇主要用聚醚型，聚酯型次之，聚碳酸酯等其他類型極少見，異氰酸酯的品種更少，只有TDI， 而HDI和MDI僅見報道。2. 本課題研究的主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施研究內(nèi)容：利用二苯基甲烷異氰酸酯（MDI）與聚碳酸酯二醇（PCDL）合成水性聚氨酯，采用預(yù)聚體分散法為主要合成方法，采用單因素方法，對合成的過程中的溫度、時間、催化劑等用量進(jìn)行優(yōu)化，并確定其最佳值。加水乳化：在高速分散剪切下加入去離子水乳化降溫出料，即得聚氨酯乳液。3. 本課題研究的重點及難點，前期已開展工作重點難點：（1） 實驗試劑的選?。荷钊肓私庠稀⒋呋瘎┑葍?yōu)缺點，以保證實驗結(jié)果便于分析。開題報告裝訂入畢業(yè)設(shè)計（論文）附件冊。近十幾年來，對超支化聚氨酯的研究已成為化學(xué)家和材料科學(xué)家關(guān)注的一個熱點。但由于參與反應(yīng)的官能團(tuán)極其活潑，超支化聚氨酯很難用傳統(tǒng)的縮聚方法合成。二、本課題主要研究的內(nèi)容以及采用的研究方案、研究方法研究內(nèi)容 通過逐步聚合反應(yīng)制備端異氰酸酯基聚碳酸酯脂肪族聚氨酯預(yù)聚體PPUPCDL[14]，然后用端羥基超支化聚（胺酯）HPAE對其進(jìn)行改性[4]，制備具有超支化結(jié)構(gòu)的聚碳酸酯二醇脂肪族聚氨酯HBPUPCDL，優(yōu)化其合成條件，采用現(xiàn)代儀器分析手段，表征產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)。直到加熱到分解溫度時，樣品的分解速率才明顯變大，故該溫度就是分解的開始溫度，隨著溫度的升高分解速率會達(dá)到一個最大值，所對應(yīng)的就是最大分解溫度，在這一溫度下，失重完畢，最后說明HBPUPCDL的穩(wěn)定性。 本課題研究的重點及難點，前期已開展工作重點及難點 聚氨酯的合成中，爆聚的可能性始終存在。需要說明的是，超支化聚會物由于其本身結(jié)構(gòu)特點，具有粘度低、溶解性能較好、熔融黏度較低等性質(zhì)[13]，另一方面又會對體系的粘度增大起到緩解作用。并利用傅里葉變換紅外光譜儀對HPAE進(jìn)表征
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