有機(jī)硅-聚氨酯復(fù)合材料的制備及性能研究.pdf

1、有機(jī)硅具有極好的耐高低溫性能、優(yōu)良的電絕緣性和化學(xué)穩(wěn)定性、憎水防潮性、生理惰性等優(yōu)點(diǎn)，但其也存在附著力較差、力學(xué)強(qiáng)度低等缺點(diǎn)。聚氨酯具有耐磨、抗撕裂、抗曲撓性好等特點(diǎn)，但其耐高溫、熱老化性能欠佳。有機(jī)硅/聚氨酯復(fù)合材料兼具有有機(jī)硅和聚氨酯兩者的優(yōu)異性能，表現(xiàn)出良好的表面富集性、優(yōu)良的低溫柔順性、介電性、生物相容性等，克服了有機(jī)硅機(jī)械性能差等缺點(diǎn)，也彌補(bǔ)了聚氨酯耐候性差等不足，是一種很有發(fā)展前景的新型高分子材料。
　　以二甲基環(huán)體硅

2、氧烷(DMC)為原料，在KOH的催化作用下，通過本體開環(huán)合成了聚二甲基硅氧烷(PDMS)，將PDMS與正硅酸已酯(TEOS)在二丁基二月桂酸錫(DBTDL)催化作用下交聯(lián)制備了有機(jī)硅彈性體。研究了DMC開環(huán)聚合的不同反應(yīng)條件對PDMS的粘度、粘均分子量的影響以及有機(jī)硅彈性體的耐水、耐酸、耐堿、耐鹽及耐油性能。結(jié)果表明：PDMS特性粘度和粘均分子量的影響因素有：反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、催化劑用量和封端劑用量等；在80℃以下，反應(yīng)是處在誘導(dǎo)期，

3、得不到聚合物，當(dāng)溫度高于80℃時(shí)，可以得到聚合物；當(dāng)反應(yīng)時(shí)間為80min時(shí)，DMC的濃度達(dá)到臨界濃度，聚合物粘均分子量開始下降。DMC陰離子本體聚合制備PDMS的適宜的工藝條件是：反應(yīng)溫度為120℃，反應(yīng)時(shí)間為80min，催化劑用量為0.03%；不同分子量的PDMS的硫化性能有較大的差異，較低分子量的PDMS固化成膠時(shí)間較快，且成膠后柔軟性更好，表面更光滑，彈性體的均勻性也更高；有機(jī)硅彈性體具有良好的耐水，耐酸性能，但耐堿，耐鹽，耐油性

4、能性能較差。
　　以聚乙二醇(PEG)和異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)在二丁基二月桂酸錫(DBTDL)催化作用下制備了聚氨酯預(yù)聚體，將聚氨酯預(yù)聚體與三羥甲基丙烷(TMP)交聯(lián)硫化制備了聚氨酯彈性體。研究了不同反應(yīng)條件對聚氨酯預(yù)聚體異氰酸根(-NCO)含量的影響以及聚氨酯彈性體耐水、耐酸、耐堿、耐鹽及耐油性能的影響。結(jié)果表明：聚氨酯預(yù)聚體-NCO%的影響因素有：反應(yīng)時(shí)間，反應(yīng)溫度，催化劑用量；聚氨酯彈性體制備的最佳工藝條件是：反應(yīng)溫

5、度為60℃，反應(yīng)時(shí)間為60min，催化劑用量為1.5ml；聚氨酯彈性體耐水，耐酸，耐堿，耐鹽水性能都不足，但耐油性良好。
　　以DMC為原料，KOH為催化劑，蒸餾水封端劑合成了PDMS，以PEG與IPDI為原料制備了聚氨酯預(yù)聚體，將聚氨酯預(yù)聚體與PDMS以及它們的交聯(lián)劑三羥甲基丙烷和正硅酸乙酯混合，在少量的二月丁基二月桂酸錫催化作用下通過互穿網(wǎng)絡(luò)聚合法(IPN)制備了有機(jī)硅/聚氨酯復(fù)合彈性體，研究了DMC陰離子開環(huán)動力學(xué)、聚氨酯合