表面功能化碳纳米管改性水性聚氨酯复合材料的制备与性能
来源期刊：高分子材料科学与工程2020年第5期
论文作者：陈静 杨建军 吴庆云 张建安 吴明元 刘久逸
文章页码：64 - 70
关键词：碳纳米管;表面功能化;水性聚氨酯;复合材料;
摘 要：以聚酯多元醇（PCDL）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丁酸（DMBA）、1,4-丁二醇（BDO）、双季戊四醇（DiPE）为原料,合成-NCO封端的水性聚氨酯预聚体（WPU）;再以多巴胺（DOA）和γ-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）协同修饰碳纳米管（CNTs）,得到A-DOA/CNTs,并与WPU进行共价连接、交联,制备了A-DOA/CNTs/WPU复合材料。通过红外光谱、X射线光电子能谱、透射电镜、扫描电镜、热重分析和拉伸性能等对材料结构和性能进行表征,探究了ADOA/CNTs的用量对胶膜耐水性、热性能、断面形貌及力学性能的影响。结果表明,当A-DOA/CNTs质量分数为0.75%时,能均匀分散在聚氨酯基体中,此时胶膜的综合性能最佳,水接触角为92.6°,吸水率5.7%,拉伸强度为29.6MPa,断裂伸长率为225%,质量损失T10%时的热分解温度为267℃,与纯聚氨酯相比热分解温度提高了28℃,其耐热性、耐水性、力学性能均有显著提高。
陈静，杨建军，吴庆云，张建安，吴明元，刘久逸
安徽大学化学化工学院安徽省绿色高分子重点实验室
摘 要：以聚酯多元醇（PCDL）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丁酸（DMBA）、1,4-丁二醇（BDO）、双季戊四醇（DiPE）为原料,合成-NCO封端的水性聚氨酯预聚体（WPU）;再以多巴胺（DOA）和γ-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）协同修饰碳纳米管（CNTs）,得到A-DOA/CNTs,并与WPU进行共价连接、交联,制备了A-DOA/CNTs/WPU复合材料。通过红外光谱、X射线光电子能谱、透射电镜、扫描电镜、热重分析和拉伸性能等对材料结构和性能进行表征,探究了ADOA/CNTs的用量对胶膜耐水性、热性能、断面形貌及力学性能的影响。结果表明,当A-DOA/CNTs质量分数为0.75%时,能均匀分散在聚氨酯基体中,此时胶膜的综合性能最佳,水接触角为92.6°,吸水率5.7%,拉伸强度为29.6MPa,断裂伸长率为225%,质量损失T10%时的热分解温度为267℃,与纯聚氨酯相比热分解温度提高了28℃,其耐热性、耐水性、力学性能均有显著提高。
关键词：碳纳米管;表面功能化;水性聚氨酯;复合材料;
