有机粘土体系TPU的制备工艺及性能分析 开题报告 .pdfVIP

太原工业学院

毕业论文开题报告

学生姓名：姚启政学号：102074132

系部：材料工程系

专业：高分子材料与工程

论文题目：PEA/MDI/BDO有机粘土体系

TPU的制备工艺及性能分析

指导教师:李振中

2014年3月18日

开题报告填写要求

1．开题报告作为毕业论文答辩委员会对学生答辩资格审查的

依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业论文工

作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；

2．开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格

式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，

完成后应及时交给指导教师签署意见；

3．学生的“学号”要写全号（如072074123），不能只写最后

2位或1位数字；

4.有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T7408—94

《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，

一律用阿拉伯数字书写。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”；

5.指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写，不得随

便涂改或潦草书写。

毕业论文开题报告

一．论文研究目的及意义：

目前制备聚合物纳米材料比较成熟的方法是：溶胶凝胶法、共混法、原位聚合法和

插层复合法四类，其中溶胶凝胶法和原位聚合法比较特殊，只适用于种类有限的一些复

合物的制备合成。共混法和插层复合法是运用范围广泛的两类方法，而共混法具有一个

明显的缺点，即需要预先制备一次纳米粒子，一次纳米粒子在养护和共混过程中粒子易

团聚，因而在应用上仍有一定的局限性。

近年来，在改性蒙脱土/聚氨酯弹性体纳米复合材料技术方面的研究，较多的是在

烷基酰胺类的极性溶剂介质（如DMF）中反应，去除溶剂后制得聚氨酯弹性体复合材

料，用X-射线衍射等手段表征研究硅酸盐片层在聚氨酯基体内的分散情况。Y.I.Tien

等人分别以联苯氨和12-胺基月桂酸作插层剂，制备了蒙脱土/聚氨酯纳米复合材料，制

品性能有很大提高。中国科技大学开展了C季铵盐插层剂的环氧丙烷聚醚聚氨酯/蒙脱

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土复合材料的研究。CarstenZilg等用双（2-羟乙基）甲基十二烷铵氯化物对氟云母进行

离子交换，以类似于一步法工艺合成了MDI-环氧丙烷聚醚的聚氨酯复合材料，与聚氨

酯基体相比，其断裂伸长率和拉伸强度成倍增长。中科院化学所和美国密歇根州立大学

以半预聚法制备本体（非溶剂）聚氨酯/蒙脱土纳米复合物。将经C～C长链脂肪季

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铵盐插层改性的蒙脱土分散在聚合多元醇中，然后将预先制备的MDI/TDI预聚物加入

到蒙脱土-聚合多元醇分散体系中，再浇注、固化成聚氨酯复合物制样，材料的力学性

能随不同蒙脱土的加入量发生明显改善。高性能聚氨酯弹性体纳米复合材料具有广泛用

途，如可作为特种垫片、辊轮、轴衬等，用作轮胎的外涂层具有长期保气性。功能化的

聚氨酯弹性体纳米复合材料还可具有吸波特性，可望用作特殊的隐身材料，其另一潜在

的应用是人造生物器官。

本论文以原位聚合法为主，以己二酸（AA）、乙二醇（EG）合成的聚酯二元醇（PEA）

和4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）为原料，用1,4-丁二醇（BDO）作扩链剂制备硬

段含量为38%，分子量为1234，有机粘土含量（1%、3%、5%