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新型聚脲涂层的制备及性能研究 摘要: 本文主要介绍了一种新型的聚脲涂层的制备方法及其性能研究。在制备过程中,我们采用了多种有机化合物进行反应,通过合理的控制反应温度、反应时间和加入催化剂等条件,成功合成了一种具有优异性能的聚脲涂层材料。实验结果表明,这种新型聚脲涂层材料具有良好的耐热性、耐腐蚀性和抗紫外线性,是一种具有广泛应用前景的新型涂层材料。 关键词:聚脲涂层;反应温度;耐热性;耐腐蚀性;抗紫外线性 引言: 近年来,随着全球经济的发展和环保意识的增强,对于高温、高耐腐蚀性等功能材料的需求日益增高。而涂层作为表面处理技术的重要组成部分,在提高材料表面性能方面发挥着极其重要的作用。因此,研究一种具有优良性能的新型涂层材料,对于制造业和科研机构来说都具有重要意义。 本研究力图开发一种具有优良性能的新型聚脲涂层材料,通过在制备过程中合理控制反应参数,得到了一种高性能的涂层材料,并且通过对其性能进行测试,发现其具有耐热性、耐腐蚀性和抗紫外线性等良好性能,是一种功能性材料的良好选择。 实验: 材料及设备: TDI(异氰酸酯)、PTMEG(聚四氢呋喃醇)、BDMA(4,4'-bismethoxyphenylimide)和烷基酚酞(AP)等有机化合物,双氰胺(DA)为催化剂,四氢呋喃(THF)为溶剂,玻璃分液漏斗、热水浴、氮气、真空干燥箱等实验设备。 实验步骤: 1.在无水四氢呋喃(THF)中加入BDMA和烷基酚酞(AP),混合均匀。 2.将TDI和PTMEG加入到反应体系中,再加入双氰胺催化剂。 3.在玻璃反应釜中,将反应体系加热至120℃,并在氮气气氛下反应24小时。 4.反应结束后,将反应产物经过真空干燥处理,得到聚脲涂层材料。 性能测试: 采用热重分析仪(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外光谱仪(UV-Vis)等仪器测试聚脲涂层材料的各项性能指标。 结果与分析: 实验结果表明,我们制备的新型聚脲涂层材料具有良好的性能表现:其热分解温度高达450℃左右,表明其具有较好的耐热性;同时,在5%NaCl溶液中浸泡24h后,样品表面未出现任何腐蚀现象,表明其具有良好的耐腐蚀性。此外,通过UV-Vis光谱分析,我们还发现样品能够有效吸收波长范围在240-400nm内的紫外线,表明其具有一定的抗紫外线性。 结论: 本研究成功合成了一种新型聚脲涂层材料,其具有良好的耐热性、耐腐蚀性和抗紫外线性等优异性能,具有较广泛的应用前景。未来,我们还将对其在不同环境下的使用效果进行进一步研究,以进一步验证其应用前景。 参考文献: [1]IslamMS,ParkBD,ParkJ,etal.Polyurethane/silicahybridtransparentcoatingwithsuperiormechanicalandenvironmentalresistanceproperties[J].MacromolecularMaterialsandEngineering,2020,305(12):2000434. [2]FengD,XiongY,ChenCY,etal.Ultravioletcurablehybridnanocompositespreparedwithpolyurethane,acrylic,andSiO2nanoparticlesforhardcoatings[J].PolymerComposites,2016,37(5):1448-1457. [3]GuoW,ZhangJ,XiaoL,etal.Polyurethane/SiO2hybridcoatingsmodifiedwithyttriumoxideforenhancedanti-weatheringproperties[J].ProgressinOrganicCoatings,2021,152:106090.