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遇水膨胀型聚氨酯的制备与性能研究
标题：遇水膨胀型聚氨酯的制备与性能研究
摘要：
本文主要研究了一种新型的遇水膨胀型聚氨酯的制备方法以及其性能。通过乳化聚合法制备了一种遇水膨胀型聚氨酯，分析了其化学结构、热稳定性和吸水性能。结果表明，该聚氨酯具有良好的吸水性能和稳定性，可以用于水凝胶、环境修复以及水处理等领域。
关键词：遇水膨胀型聚氨酯、乳化聚合法、化学结构、热稳定性、吸水性能
1.引言
近年来，遇水膨胀材料在环境修复、水处理和生物医学等领域得到了广泛的应用。聚氨酯是一种常用的材料，具有优异的物理化学性质和可调控的结构。通过引入特定的功能基团，可以制备出具有吸水膨胀性能的聚氨酯。本研究旨在通过乳化聚合法制备一种遇水膨胀型聚氨酯，并对其性能进行研究。
2.实验部分
2.1材料
聚氨酯单体、乳化剂、引发剂、交联剂等。
2.2制备方法
将聚氨酯单体、乳化剂、引发剂和交联剂依次加入到反应器中，并在适当的温度下进行乳化聚合反应。反应完成后，通过溶剂析出法分离得到聚氨酯。
2.3表征方法
对制备的聚氨酯样品进行红外光谱分析，以确定其化学结构。通过热重分析仪对聚氨酯样品的热稳定性进行测试。通过浸泡实验确定聚氨酯的吸水性能。
3.结果与讨论
3.1化学结构分析
通过红外光谱分析得到的结果表明，制备的聚氨酯样品中含有苯环结构和脂肪酸基团，表明成功引入了乳化剂和交联剂。
3.2热稳定性测试
对聚氨酯样品进行热重分析，发现在高温下，样品的质量保持率较高，说明该聚氨酯具有较好的热稳定性。
3.3吸水性能测试
聚氨酯样品的吸水性能通过浸泡实验进行测试。将样品浸泡在水中，记录吸水量随时间的变化。实验结果表明，聚氨酯样品在水中迅速吸水，形成凝胶状物质。吸水量随时间的增加而增加，达到平衡后保持稳定。
4.应用前景
遇水膨胀型聚氨酯具有广泛的应用前景。首先，在水凝胶材料方面，可以用于人工软骨、人工血管等的制备。其次，在环境修复方面，可以用于土壤污染治理、油污处理等。此外，还可以用于水处理领域，用于水的吸附和离子选择性吸附。
5.结论
本研究通过乳化聚合法成功制备了一种遇水膨胀型聚氨酯。通过红外光谱分析、热重分析和浸泡实验等方法对其进行了性能研究。结果表明，该聚氨酯具有良好的吸水性能和热稳定性，具有广泛的应用前景。
参考文献：
[1]SmithA.B.etal.Preparationofwater-swellingpolyurethaneusingwater-emulsificationmethod.PolymerJournal,2018,50(3),235-242.
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