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微胶囊相变材料对聚氨酯注浆材料固化放热行为的影响
1
作者 樊康鑫 董晓宇 +6 位作者 王俊杰 刘志 徐佳乐 王晨曦 齐新慧 张雪敏 丁运生 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1-9,共9页
聚氨酯注浆材料在固化时由于芯部热量的聚集会发生热解甚至阴燃,造成材料性能劣化和使用安全性隐患。文中通过将相变蓄热微胶囊引入聚氨酯注浆材料中实现对材料固化放热行为的可控调节。通过界面聚合制备了一系列以聚氨酯为壳、石蜡为... 聚氨酯注浆材料在固化时由于芯部热量的聚集会发生热解甚至阴燃,造成材料性能劣化和使用安全性隐患。文中通过将相变蓄热微胶囊引入聚氨酯注浆材料中实现对材料固化放热行为的可控调节。通过界面聚合制备了一系列以聚氨酯为壳、石蜡为芯的微胶囊相变材料(MEPCMs),并与多元醇、催化剂共混后与多异氰酸酯反应制备聚氨酯注浆材料。使用激光粒度仪、差示扫描量热仪、热重分析仪和红外热像仪对所合成的MEPCMs的粒径与热行为进行了表征,并使用旋转黏度计、万能试验机等测试了聚氨酯注浆材料A组分的浆液黏度、固结体的力学性能与固化行为。结果表明,与未改性的聚氨酯注浆材料相比,加入MEPCMs可使固化最高反应温度显著降低,固化时间明显延长,固化放热速率降低。随着MEPCMs含量的增加,A组分浆液黏度增加,固结体强度下降。当MEPCMs质量分数为15%时,A组分浆液黏度为551.9 m Pa·s,固化最高反应温度为98.7℃,固化时间为235 s,固结体压缩及拉伸强度分别为44.9 MPa和14.7 MPa。所制备的相变材料改性的聚氨酯注浆材料在保持良好的浆液可注性、固结体强度及热稳定性的同时,实现了对固化放热行为的调控。 展开更多
关键词 微胶囊相变材料 聚氨酯 注浆材料 固化放热
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水性聚氨酯膜吸收CO_(2)矿化形成复合膜及其防腐蚀性能 被引量：4
2
作者 董勇 姚皖生 +5 位作者 董晓宇 王兆飞 樊康鑫 张雪敏 李学良 丁运生 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期9-16,共8页
以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(PPG)和N,N-二甲基-N',N'-二(2-羟丙基)-1,3-丙二胺等为主要原料制备了聚氨酯预聚体,并利用乙酸、3-羧基-3-羟基戊二酸和2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为成盐剂与聚氨酯预聚体反应,产物经乳化... 以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(PPG)和N,N-二甲基-N',N'-二(2-羟丙基)-1,3-丙二胺等为主要原料制备了聚氨酯预聚体,并利用乙酸、3-羧基-3-羟基戊二酸和2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为成盐剂与聚氨酯预聚体反应,产物经乳化得到3种阳离子水性聚氨酯胶乳(WPU1,WPU2和WPU3),并将其制膜后浸泡在模拟海水中。研究了3种水性聚氨酯膜吸收CO_(2)并矿化形成聚氨酯-碳酸钙(PU-CaCO_(3))复合膜的过程及防腐蚀性能。红外光谱分析结果表明,成功合成了3种阳离子水性聚氨酯。粒径分析表明,WPU1,WPU2和WPU3胶乳粒径大小分别为19.38 nm,93.08 nm和84.33 nm。X射线衍射、扫描电镜和电化学测试结果表明,WPU2和WPU3膜经模拟海水浸泡后表面出现CaCO_(3)矿化层,WPU3膜表面形成的矿化层较致密,且具有优良的防腐蚀性能,其腐蚀速率和腐蚀电流密度分别为1.70×10^(-3)mm/a和1.44×10^(-7)A/cm^(2)。 展开更多
关键词 水性聚氨酯 成盐剂 CO_(2) 矿化 复合膜 防腐蚀性能
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高强抗蠕变水性抗菌聚氨酯及其生物降解性能 被引量：1
3
作者 王兆飞 樊康鑫 +7 位作者 姚皖生 周意杨 董晓宇 牛宇洁 董勇 张佰尧 张国兵 丁运生 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期18-24,共7页
以聚乳酸多元醇、聚四氢呋喃二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、二甲胺基丙胺二异丙醇等原料合成了水性聚氨酯预聚体(PLA-WPU-C-pre);再通入二氧化碳(CO_(2))与PLA-WPU-C-pre在水中反应,经搅拌乳化后得到聚乳酸基水性聚氨酯乳液(PLA-WPU);在乳... 以聚乳酸多元醇、聚四氢呋喃二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、二甲胺基丙胺二异丙醇等原料合成了水性聚氨酯预聚体(PLA-WPU-C-pre);再通入二氧化碳(CO_(2))与PLA-WPU-C-pre在水中反应,经搅拌乳化后得到聚乳酸基水性聚氨酯乳液(PLA-WPU);在乳液成膜过程中,以1,6-二碘己烷为交联剂实现了PLA-WPU的固化交联,得到高强抗蠕变水性抗菌聚氨酯(PLA-WPU-C)。研究探讨了聚乳酸多元醇用量、交联和退火时间对PLA-WPU-C力学性能、抗菌性能和生物降解性能的影响。结果表明,PLA-WPU-C具有较好的生物降解与抗菌性能,当聚四氢呋喃二醇与聚乳酸多元醇的摩尔比为3:1、退火时间为1 h时,交联PLA-WPU力学性能较好(27.8 MPa和384%)。 展开更多
关键词 聚乳酸多元醇 水性聚氨酯 高强度 生物降解 抗菌 抗蠕变
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