致谢 | 第6-7页 |
摘要 | 第7-8页 |
ABSTRACT | 第8页 |
第一章 绪论 | 第16-28页 |
1.1 水性聚氨酯概述 | 第16-17页 |
1.1.1 水性聚氨酯发展史 | 第16页 |
1.1.2 水性聚氨酯分类 | 第16-17页 |
1.1.2.1 外观和粒径 | 第16-17页 |
1.1.2.2 亲水基团的类型分类 | 第17页 |
1.2 聚氨酯结构及性能的影响因素 | 第17-20页 |
1.2.1 影响性能的基本因素 | 第18-19页 |
1.2.1.1 基团的内聚能 | 第18页 |
1.2.1.2 氢键 | 第18页 |
1.2.1.3 温度 | 第18-19页 |
1.2.1.4 交联度 | 第19页 |
1.2.1.5 分子量 | 第19页 |
1.2.2 软段对性能的影响 | 第19页 |
1.2.3 硬段对性能的影响 | 第19-20页 |
1.3 水性聚氨酯的制备方法 | 第20-22页 |
1.3.1 预聚体法 | 第20-21页 |
1.3.2 丙酮法 | 第21-22页 |
1.3.3 熔融分散法 | 第22页 |
1.4 水性聚氨酯的改性 | 第22-24页 |
1.4.1 有机硅改性水性聚氨酯 | 第23页 |
1.4.2 纳米材料改性水性聚氨酯 | 第23-24页 |
1.4.2.1 共混法 | 第23-24页 |
1.4.2.2 原位聚合法 | 第24页 |
1.4.2.3 溶胶—凝胶法 | 第24页 |
1.5 磺酸型水性聚氨酯概述 | 第24-26页 |
1.5.1 软段含有磺酸基团 | 第24页 |
1.5.2 硬段含有磺酸基团 | 第24-26页 |
1.5.2.1 直接使用含磺酸根基团的亲水性扩链剂 | 第24-25页 |
1.5.2.2 芳环上含有磺酸基团 | 第25页 |
1.5.2.3 以成盐剂形式引入 | 第25-26页 |
1.6 水性聚氨酯的应用 | 第26页 |
1.6.1 水性聚氨酯涂料 | 第26页 |
1.6.2 水性聚氨酯胶黏剂 | 第26页 |
1.6.3 水性聚氨酯皮革涂饰剂 | 第26页 |
1.7 本论文的研究内容和研究意义 | 第26-28页 |
第二章 磺酸型水性聚氨酯的制备 | 第28-44页 |
2.1 引言 | 第28页 |
2.2 实验部分 | 第28-32页 |
2.2.1 实验试剂 | 第28-29页 |
2.2.2 实验仪器 | 第29页 |
2.2.3 实验原理 | 第29-30页 |
2.2.4 合成工艺流程 | 第30-31页 |
2.2.5 实验原料的处理 | 第31页 |
2.2.6 -NCO含量的测定 | 第31页 |
2.2.7 磺酸盐型水性聚氨酯乳液的合成 | 第31-32页 |
2.2.8 胶膜的制备 | 第32页 |
2.3 性能测试 | 第32-33页 |
2.3.1 乳液粘度测定 | 第32页 |
2.3.2 贮存稳定性 | 第32页 |
2.3.3 乳液粒径 | 第32页 |
2.3.4 耐水性测定 | 第32页 |
2.3.5 红外光谱分析 | 第32页 |
2.3.6 力学性能测定 | 第32页 |
2.3.7 固含量的测定 | 第32-33页 |
2.3.8 乳液透射电镜测定 | 第33页 |
2.3.9 热重分析 | 第33页 |
2.4 结果与讨论 | 第33-42页 |
2.4.1 磺酸型水性聚氨酯的FT-IR谱图 | 第33-34页 |
2.4.2 R值对WPU乳液的影响 | 第34页 |
2.4.3 R值对胶膜耐水性的影响 | 第34-35页 |
2.4.4 R值对胶膜力学性能影响 | 第35-36页 |
2.4.5 磺酸盐含量对WPU乳液及胶膜性能的影响 | 第36-42页 |
2.4.5.1 磺酸盐含量对水性聚氨酯乳液及稳定性的影响 | 第36-37页 |
2.4.5.2 磺酸型WPU乳液的TEM | 第37-38页 |
2.4.5.3 磺酸盐含量对WPU胶膜吸水率的影响 | 第38-39页 |
2.4.5.4 磺酸盐含量对WPU胶膜拉伸强度及断裂伸长率的影响 | 第39页 |
2.4.5.5 磺酸盐用量对WPU乳液固含量的影响 | 第39-40页 |
2.4.5.6 磺酸盐含量对WPU胶膜热稳定性的影响 | 第40-42页 |
2.4.5.7 A95扩时间对WPU乳液性能的影响 | 第42页 |
2.5 结论 | 第42-44页 |
第三章 氧化石墨烯/WPU复合材料的制备与研究 | 第44-56页 |
3.1 前言 | 第44页 |
3.2 实验部分 | 第44-48页 |
3.2.1 主要试剂 | 第44-45页 |
3.2.2 实验仪器 | 第45页 |
3.2.3 氧化石墨烯的制备 | 第45-46页 |
3.2.3.1 预氧化石墨的制备 | 第45页 |
3.2.3.2 氧化石墨的制备 | 第45-46页 |
3.2.3.3 氧化石墨的纯化 | 第46页 |
3.2.3.4 氧化石墨烯的制备 | 第46页 |
3.2.4 磺酸型WPU的制备 | 第46页 |
3.2.5 GOs/WPU复合材料的制备 | 第46-47页 |
3.2.6 GOs/WPU混合膜的制备 | 第47页 |
3.2.7 测试与表征 | 第47-48页 |
3.2.7.1 红外光谱分析 | 第47页 |
3.2.7.2 耐水性测定 | 第47页 |
3.2.7.3 力学性能测定 | 第47页 |
3.2.7.4 热重分析(TG) | 第47页 |
3.2.7.5 透射电镜(TEM)测 | 第47页 |
3.2.7.6 涂膜介电性能的测试 | 第47-48页 |
3.3 结果与讨论 | 第48-54页 |
3.3.1 氧化石墨烯的红外光谱图 | 第48-49页 |
3.3.2 氧化石墨烯的耐热性能 | 第49页 |
3.3.3 超声分散对GOs/WPU的影响 | 第49-50页 |
3.3.4 混合乳液透射电镜分析 | 第50页 |
3.3.5 共混膜的外观 | 第50-51页 |
3.3.6 GOs含量对复合材料耐水性的影响 | 第51-52页 |
3.3.7 GOs含量对复合材料导电性的影响 | 第52-53页 |
3.3.8 GOs含量对复合材料拉伸强度和断裂伸长率的影响 | 第53页 |
3.3.9 GOs含量对复合材料热性能的影响 | 第53-54页 |
3.4 本章小结 | 第54-56页 |
第四章 改性SiO_2/WPU复合材料的制备与表征 | 第56-72页 |
4.1 引言 | 第56页 |
4.2 实验部分 | 第56-58页 |
4.2.1 主要试剂 | 第56-57页 |
4.2.2 实验仪器及设备 | 第57-58页 |
4.3 实验原理 | 第58-61页 |
4.3.1 二氧化硅的合成原理 | 第58页 |
4.3.2 纳米二氧化硅表面改性原理 | 第58-59页 |
4.3.3 水性聚氨酯/纳米SiO_2合成路线图 | 第59-60页 |
4.3.4 纳米SiO_2表面改性的合成 | 第60-61页 |
4.3.4.1 纳米SiO_2的合成 | 第60页 |
4.3.4.2 硅烷偶联剂改性SiO_2的合成 | 第60-61页 |
4.3.5 改性纳米SiO_2/磺酸型WPU复合材料的制备 | 第61页 |
4.4 测试与表征 | 第61页 |
4.4.1 扫描电镜 | 第61页 |
4.4.2 其他性能测试 | 第61页 |
4.5 结果与讨论 | 第61-70页 |
4.5.1 SiO_2、改性SiO_2和KH-550的红外谱图分析 | 第61-63页 |
4.5.2 SiO_2与改性SiO_2的扫描电镜 | 第63页 |
4.5.3 WPU和SiO_2/WPU的红外谱图 | 第63-64页 |
4.5.4 SiO_2加入顺序对复合乳液的影响 | 第64页 |
4.5.5 改性温度对复合乳液的影响 | 第64-65页 |
4.5.6 改性时间对复合乳液的影响 | 第65-66页 |
4.5.7 不同改性剂对胶膜力学性能的影响 | 第66页 |
4.5.8 改性SiO_2含量对乳液稳定性的影响 | 第66-67页 |
4.5.9 改性SiO_2含量对WPU乳液粘度的影响 | 第67-68页 |
4.5.10 改性SiO_2含量对耐水性能的影响 | 第68页 |
4.5.11 改性SiO_2含量对复合材料力学性能的影响 | 第68-69页 |
4.5.12 复合膜的耐热性 | 第69-70页 |
4.6 本章小结 | 第70-72页 |
第五章 结论 | 第72-73页 |
参考文献 | 第73-81页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第81页 |