聚氨酯/聚甲基丙烯酸甲酯互穿网络体系的聚合动力学及阻尼性能

【摘要】论文选用了半互容性的聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯作为构成聚合物互穿网络体系的基体,合成了一系列线性聚氨酯(PU)／聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的互穿网络体系,并研究其阻尼性能。论文首次运用二正丁胺法(相对应于聚氨酯部分)及气相色谱法(相对应于聚甲基丙烯酸甲酯部分)相结合,分别测定了聚氨酯形成及甲基丙烯酸甲酯自由基聚合的动力学过程。研究了体系的组成、反应温度、引发剂浓度、催化剂浓度、引发剂的加入时间以及加入扩链剂1,4-丁二醇对体系聚合动力学的影响。研究结果表明：所有影响体系粘度的因素都会影响该体系的聚合动力学；体系粘度的增加一方面会抑制聚氨酯齐聚物大分子的移动,另一方面会影响甲基丙烯酸甲酯自加速效应发生的时间;而且,聚氨酯的逐步聚合与甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合过程相互影响；当体系中加入过高浓度的催化剂时,体系中PU的形成速率将远超过甲基丙烯酸甲酯的聚合速率,此时甲基丙烯酸甲酯将不能完全反应,其最终转化率很低,因此在反应过程中必须控制好两种聚合物网络的相对聚合速率。此外,在聚氨酯的形成过程中,其前期的聚合反应遵循二级反应动力学方程,后期则遵循三级动力学反应方程。在研究了线性聚氨酯／聚甲基丙烯酸甲酯聚合动力学规律的基础上,选择了一个比较合适的引发剂浓度及催化剂浓度,用本体聚合的方法合成了一系列完全互穿、半互穿的PU/PMMA同步互穿网络体系。论文首次在PU/PMMA互穿网络体系中引入了功能单体,以进一步提高该体系的阻尼性能。运用动态力学性能分析法研究了体系组成、交联密度、纳米二氧化硅(Si02)含量以及功能单体浓度、内接枝剂浓度对体系阻尼性能的影响,用透射电镜法表征了体系的相态,研究体系阻尼性能变化与其相态之间的关系。结果表明：改变交联密度只能改变相应聚合物网络的阻尼峰宽度,而阻尼峰强度变化不明显；加入适量纳米Si02填充的PU/PMMA体系,当纳米Si02均匀地分布在体系之内时,其阻尼值会明显增加；加入20%功能单体使得共聚物的玻璃化转变区向低温移动,该体系将拥有一个连续较宽的阻尼区；当内接枝剂含量达3%时,体系呈现视觉透明状,并只出现一个玻璃化转变区,且峰强度大大提升。玻璃化温度相差较大的体系更适合运用内接枝的办法,当所需材料的有效阻尼温度范围不是很高,但对阻尼强度要求比较高的情况下,运用内接枝剂是改善体系阻尼性能的一种高效手段。
【作者】徐磊；
【导师】单国荣；
【作者基本信息】浙江大学，化学工艺，2013，硕士
【关键词】聚合物互穿网络；聚氨酯；聚甲基丙烯酸甲酯；动力学；阻尼性能；

【参考文献】
[1]牛高丽.功能化氧化石墨烯纳米载体的制备及载hTERTsiRNA对宫颈癌Hela细胞增殖的影响[D].辽宁医学院,2012.
[2]李一鸣.精密数控车床的刀塔进给伺服系统研究[D].东北大学,机械设计及理论,2010,硕士.
[3]韩彬.S公司研发项目绩效管理[D].北京工业大学,项目管理（专业学位）,2014,硕士.
[4]张玲.高中英语教学中的真实性评价研究[D].西南大学,课程与教学论,2013,硕士.
[5]柳晨.甘肃资源型地区转型发展问题研究[D].西北师范大学,产业经济学,2013,硕士.
[6]张元.液相法制备纳米YAG：Ce荧光粉及其荧光性能的研究[D].长春工业大学,有机化学,2013,硕士.
[7]王伟伟.有领导者的多智能体系统在随机干扰下的一致性分析[D].郑州大学,运筹学与控制论,2013,硕士.
[8]杨佳丽.旋转机械转子动静碰摩分析及其振动控制[D].北京化工大学,化工过程机械,2013,硕士.
[9]李贵锋.不同蛋能比和糖脂比对建鲤幼鱼生长性能、体组成、消化及代谢酶活性的影响[D].南京农业大学,动物营养与饲料科学,2012,硕士.
[10]郑永威.Mean Shift算法研究及其在视频目标跟踪中的应用[D].山东大学,信号与信息处理,2013,硕士.
[11]易维善.谈宽带双向传输网的建设思路(下)[J].中国传媒科技.2001(07)
[12]周培岚.噻喏啡对平滑肌功能的影响[D].中国人民解放军军事医学科学院,药理学,2004,硕士.
[13]古丽加孜·艾力肯.从功能语法的视角探析俄语愿望范畴及其表达方式[D].新疆大学,俄语语言文学,2013,硕士.
[14]孙文超.大规模网络中入侵检测的警报关联技术研究[D].东北大学,计算机软件与理论,2010,硕士.
[15]刘鹏程.吕振羽早期思想研究[D].清华大学,马克思主义理论,2012,硕士.
[16]于常友.深化改革为冶金工业自动化做出更大贡献[J].冶金自动化,1988,06:2-3.
[17]黄威.翘嘴鳜Leptin-b基因结构、进化及表达分析[D].华中农业大学,水产养殖,2014,硕士.
[18]赵欢.参数定税系统的设计与实现[D].南昌大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[19]王汉筠.中兴煤矿企业史研究（1880—1937）[D].苏州大学,中国近现代史,2003,硕士.
[20]田山.中药热敷治疗骨质疏松性椎体骨折PVP术后残余腰背痛（瘀血阻络型）的临床研究[D].湖南中医药大学,中医骨伤科学,2013,硕士.
[21]周姗姗.异叶青兰化学成分及活性初步研究[D].兰州大学,草地营养生物学,2013,硕士.
[22]白冰.船舶管系设计物料清单系统设计与实现[D].大连理工大学,2004.
[23]陈垚,毛保华,李明高,赵欣苗,赵宇刚.基于安全区段的站后双折返线折返能力分析[J].都市快轨交通,2014,05:55-59.
[24]周凯.微机控制的PAM、PWM大功率晶体管交流调速系统[J].冶金自动化,1987,03:16-19+51.
[25]谢倩.基于解释结构模型的影响建筑节能发展的因素研究[D].重庆大学,管理科学与工程,2014,硕士.
[26]胡夏枫.浅评中国古代官僚政治现象[D].西南政法大学,政治学理论,2012,硕士.
[27]王振华,RODRIGUESM,THEILLIOLD,沈毅.离散时间线性时变系统的传感器故障估计滤波器设计(英文)[J].自动化学报,2014,10:2364-2369.
[28]单一男.基于应变模态方法的薄壁结构损伤识别[D].大连理工大学,航空航天力学与工程,2013,硕士.
[29]吴桐.基于光伏发电技术的监控系统研发与应用[D].沈阳工业大学,电力系统及其自动化,2013,硕士.
[30]张丽君.心理女性主义视野下《西西里的美丽传说》的解读[D].广东外语外贸大学,比较文化研究,2013,硕士.
[31]伍艳玲.基因的可专利性研究[D].重庆大学,法律（专业学位）,2014,硕士.
[32]李园园.“文化返销”中的价值改装及启示[D].华中师范大学,传播学,2013,硕士.
[33]吴德荣.高效钢筋和预应力砼技术在成都王府井商城工程中的应用[J].海威姆预应力技术.2001(02)
[34]孟利青.基于DSP的中文电子阅读系统的研究[D].辽宁工程技术大学,2005.
[35]张军平.多电飞机电气负载管理中心的研究[D].西北工业大学,电力电子与电力传动,2004,硕士.
[36]赵元.云计算在港口行业中的应用研究[D].北京交通大学,2009.
[37]刘小军.物—符号—消费[D].华东师范大学,马克思主义哲学,2013,硕士.
[38]徐凯琪,林明翔,唐代春,董金平,孙洋,闫勇,陈彬,王昊,贲留斌,黄学杰.锂电池百篇论文点评(2013.6.1—2013.7.31)[J].储能科学与技术,2013,05:468-479.
[39]张静.递归重叠时分复用及其与协作通信的结合研究[D].西安科技大学,通信与信息系统,2014,硕士.
[40]赵雪英.原油含水率测试技术及装置的研究[D].沈阳工业大学,检测技术与自动化装置,2003,硕士.
[41]张鹤.对外汉语教学中方位短语习得及偏误研究[D].苏州大学,汉语国际教育（专业学位）,2014,硕士.
[42]尤乐.论景观艺术的音乐性[D].北京服装学院,设计艺术学,2012,硕士.
[43]匡继.宇宙演化和结构中两个问题的研究[D].上海师范大学,天体物理,2004,硕士.
[44]程真英.动态测量误差的贝叶斯建模预报及不确定度研究[D].合肥工业大学,精密仪器及机械,2004,硕士.
[45]李建营.爆炸冲击波下He@C_(60)形成及C_(60)碰撞模拟[D].西南科技大学,2013.
[46]李由.电针三阴交对自然围绝经期大鼠HPO轴影响的实验研究[D].北京中医药大学,针灸推拿学,2014,硕士.
[47]吴佳龙.煤矿救援运载车起落架机械结构设计及分析[D].西安科技大学,机械制造及其自动化,2014,硕士.
[48]周晓辉.离子掺杂ZnO-B_2O_3-SiO_2玻璃及玻璃陶瓷的光谱性质与余辉性能的研究[D].浙江大学,材料学,2004,硕士.
[49]梁宏池.基于网络的敏捷制造信息系统的研究与开发[D].福州大学,机械制造及其自动化,2004,硕士.
[50]刘乃绮.结肠镜检注气后螺旋CT多模式重建技术在结直肠癌的临床应用研究[D].大连医科大学,内科学,2012,硕士.