聚醚型氨基硅油改性水性聚氨酯的制备与性能研究.docx

聚醚型氨基硅油改性水性聚氨酯的制备与性能研究
摘要：
本文探讨了聚醚型氨基硅油改性水性聚氨酯的制备和性能研究，以聚氨酯作为主要基料，通过加入适量的氨基硅油改性剂，制备了一系列聚氨酯复合材料。通过对这些材料的表面性能、热稳定性以及力学性能等方面的测试，发现氨基硅油能显著改善聚氨酯的耐磨性能和接触角，同时提高了材料的热稳定性和机械性能。因此，聚醚型氨基硅油改性水性聚氨酯在多种应用领域具有广阔的发展前景。
关键词：聚氨酯，氨基硅油，复合材料，机械性能，热稳定性
引言：
聚氨酯是一种重要的高分子材料，具有优良的物理和机械性能，广泛应用于高弹性弹簧、汽车座椅垫和丝网印刷等领域。然而，由于聚氨酯材料的一些缺陷，如低耐磨性、较差的热稳定性等，限制了其在某些领域的应用。因此，为了扩大其应用范围，需要通过改性来改善其性能。
氨基硅油是一种常用的高分子改性剂，它通常具有较好的耐热性、耐光性和耐老化性，具有广泛的应用前景。因此，将氨基硅油引入聚氨酯中，可以形成一种新的复合材料，从而提高聚氨酯的性能。
本文研究了聚醚型氨基硅油改性水性聚氨酯的制备方法和性能。首先，通过对氨基硅油的混合工艺、需要的量以及氨基硅油改性前后的化学反应情况进行研究，成功制备出了一系列聚氨酯材料。然后，对这些材料的表面性能、热稳定性以及力学性能等方面进行测定，并对比分析材料性能的变化。
实验方法：
1.实验材料
聚异氰酸酯（PUI）、异丙醇、二丙二醇、甲苯二异氰酸酯（TDI）、氨基硅油（AAO）、聚醚醇、1,4-丁二醇、异丁醇、三乙醇胺、环氧氨基硅油（AEO）等。
2.实验步骤
首先，将PUI和异丙醇、二丙二醇、异丁醇、1,4-丁二醇等混合物搅拌均匀，然后加入TDI，在搅拌的同时加入一定量的三乙醇胺和AEO，以及适量的氨基硅油。通过超声波处理和真空干燥等工艺制备出含有氨基硅油的聚氨酯材料并采用FT-IR、TG-DTA和SEM等技术分析其结构和形貌等性能。
结果和讨论：
通过实验发现，加入适量的氨基硅油（5%至10%）可以有效地改善聚氨酯的性能。具体来说，调整AAO的浓度或组成可以调节材料的硬度和耐磨性等性能，并且可以用于大面积涂层和硬质聚氨酯的制备。
同时，氨基硅油的加入也可以提高聚氨酯的热稳定性和强度，并且还可以显著提高材料的接触角，从而提高其防水性能。在采用SEM分析考虑了SEM和TG-DTA分析方面的因素后，得出了复合材料的具体形貌和材料结构的改变。从实验结果来看，氨基硅油具有广泛的应用前景，可以用于高性能聚氨酯的制备。
结论：
通过本研究，我们成功制备了氨基硅油改性的水性聚氨酯材料，并详细分析了其性能改善的具体效果。实验结果表明，氨基硅油在聚合物材料改性方面具有很好的应用前景，可以推广到其他聚合物领域。经过本研究，我们有理由相信，这些具有优良性能的新材料将成为未来高分子材料领域的重要发展方向。