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《加入有機填料的熱塑性彈性體聚氨酯共混改性研究【開題報告】》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、畢業(yè)論文開題報告高分子材料與工程加入有機填料的熱塑性彈性體聚氨酯共混改性研究選題的背景和意義隨著社會的高速發(fā)展人們對于環(huán)境中噪音的控制要求越來越高，而且為了能減弱建筑物和橋梁等設施在地質活動中受到的損害，阻尼材料開始被廣泛的應用，在高科技領域，抗振動設備的需求更加明顯，特別是在航空領域，以及精密儀器方面。而且，由于人們開始日益注重環(huán)保，熱塑性彈性體將取代硫化橡膠，因為他們具有更加良好的力學性能和可回收性。熱塑性聚氨酯相對于傳統(tǒng)的硫化橡膠來說彼此的機械性能是很相似的。熱塑性聚氨酯具有高模量和強度介于橡膠和塑料之間，它的彈性好，密度小，化
2、學性能穩(wěn)定，能耐低溫、耐氧化、耐輻射，而且可以與金屬很好的粘合，具有很好的加工性能。所以現(xiàn)在的研究是將聚氨酯與其他材料進行共混或共聚，在既不改變它原有的優(yōu)越物理性質上，又能增強它的阻尼性和經(jīng)濟性，這樣就可以制的更廉價，更優(yōu)越性能的熱塑性阻尼材料。本課題研究的是在聚氨酯和SBS的熱塑性材料體系中添加有機小分子受阻酚AO-60。目前阻尼性能的改善一般是提高損耗因子（tanδ）和拓寬玻璃化轉變溫度范圍兩個方面。為了實現(xiàn)這樣的目的，我們在SBS/TPU-EX型熱塑性彈性體中加入有機小分子受阻酚AO-60，這樣改性以后可以得到高阻尼性能和物理性
3、能的材料。在加入有機小分子后，可以跟基材形成氫鍵網(wǎng)絡結構，這種網(wǎng)絡結構極易在外力和溫度的變化下被破壞，然后再重新形成氫鍵。在這個過程中它可以吸收大量的能量，就能形成高損耗因子（tanδ）的材料。這樣的組合材料的損耗因子比純聚氨酯和SBS都要大，而且降低了生產(chǎn)成本。因為聚氨酯的價格比較昂貴，加工的溫度狹窄，使得它的應用成本高，推廣也受到了一定的影響。所以我們選擇了以SBS做為混煉基材，SBS不僅具有良好的阻尼性能和物理性能，而且在價格上也只占TPU的一半左右，這在很大的程度上降低了成產(chǎn)成本。在使用SBS做為混煉材料的情況下混合得到的新型
4、材料的物理性能和化學性能不僅沒有降低還得到了大幅度的提高，最主要的阻尼性能也比純的聚氨酯要好。但是兩者的相容性很差當我們使用簡單的擠出機擠出時材料時會呈海島結構，這會降低材料的性能，所以我們考慮加入有機小分子AO-60增加它們之間的相容性，3擴展了混合材料的玻璃化轉變溫度，使得混合材料的阻尼性能得到了更進一步的提高。二、研究目標與主要內容主要內容和目標：以熱塑性聚氨酯和SBS（聚苯乙烯-丁二烯）為基材，受阻酚AO-60做為有機小分子填料，通過調節(jié)受阻酚AO-60的含量，形成以受阻酚AO－60/苯乙烯-丁二烯型熱塑性聚氨酯彈性體(SBS
5、－TPU)阻尼材料。然后再調節(jié)聚氨酯和SBS的比例固定受阻份劑，研究阻尼性能和物理性能的改變。在加入受阻酚以后材料的阻尼性能和物理性能比單純的苯乙烯-丁二烯型熱塑性聚氨酯要顯著的提高，使材料的經(jīng)濟性也更高。1實驗方法目前傳統(tǒng)的聚氨酯阻尼材料的制備可以采用物理共混或者是化學共聚。物理共混一般包括橡膠并用，塑料和橡膠共混等方法，化學共聚包括接枝共聚、嵌段共聚和互穿網(wǎng)絡聚合。物理共混的工藝簡單可以應用于批量化的生產(chǎn)，阻尼性能和物理性能也基本能滿足基礎設施和民用方面的要求，化學共聚可以得到寬玻璃化轉變溫區(qū)和tanδ較大的阻尼材料，特別是使用互
6、穿網(wǎng)絡聚合能得到優(yōu)異的阻尼性能，是現(xiàn)在人們研究的熱點。2.實驗內容首先使用單螺桿擠出機混合造粒，通過物理共混的方法使受阻酚AO-60、聚氨酯（TPU）、SBS三相充分的混合成一種物質。單螺桿擠出機的三個溫區(qū)設置分別為185°，190°，185°。將造粒出來的顆粒放入雙螺桿擠出機內，選擇平板機頭進行熔融成型得到片材模型。3.實驗結果分析用流變儀測試材料的加工工藝，以及是否在成型過程中發(fā)生交聯(lián)。用萬能拉力機測試拉伸強度用DSC測試玻璃化轉變溫度紅外光譜檢測其結構4.實驗結論通過對實驗結果的分析得出實驗結論，得出最佳實驗效果的合成路線及配方
7、。三、擬采取的研究方法、研究手段及技術路線、實驗方案等研究方法、研究手段：3采用實驗研究法，制備TPU/SBS作為阻尼材料，表征材料的各種性能。從而優(yōu)化實驗工藝，得到實驗工藝數(shù)據(jù)。實施方案、技術路線：第一步以聚氨酯為主要材料通過選擇熱塑性彈性體改性它的阻尼性能和物理性能。第二步選擇合適的有機填料改善二者的相容性和物理性質。第三步調整有機填料的比例TPU和另一熱塑性彈性體按1：1定量。第四步保持有機填料的量改變TPU和另一熱塑性彈性的比例。最后通過優(yōu)化均衡配比，確定物料分散均勻，阻尼性能優(yōu)越，物理性能最佳的實驗配方和合成工藝。中外文參考
8、文獻目錄[1]Jyh-HorngWua,Chia-HaoLia,Yao-TsuWua.Anti-vibrationandvibrationisolatorperformanceofpoly(styrene-butadie
