纳米材料改性功能型聚氨酯研究进展.pdf

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1、现代塑料加工应用2011年第23卷第6期M0DERNPLASTICSPR0CESSINGANDAPPLICATIONS纳米材料改性功能型聚氨酯研究进展潘忻庄晓伟陈顺伟(浙江林业科学研究院，浙江省森林资源与生物质化学利用重点实验室，浙江杭州，310029)摘要：综述了几种主要的功能聚氨酯高分子材料的研究进展，包括蒙脱土／聚氨酯复合材料、纳米CaCOs／聚氨酯复合材料、纳米SiOz／聚氨酯复合材料、碳纳米管／聚氨酯复合材料，并对功能性聚氨酯材料的发展进行了展望。关键词：聚氨酯纳米复合材料共混进展Researc

2、hProgressofFunctionalPolyurethaneCompositesModifiedbyNanocompositesPanXinZhuangXiaoweiChenShunwei(ZhejiangForestryAcademy，KeyLaboratoryofForestryResourcesUtilizationofZhejiang，Hangzhou，Zhejiang，310029)Abstract：Theresearchprogressofmainfunctionalpolyuretha

3、nenanocompositesarereviewed，includingmontmorillonite／polyurethane，nano—CaCO3／polyurethane，nano—Si()2／polyurethane，nano—carbontube／polyurethane．Andthedirectionsofresearchonpolyure—thanenanocompositesinthefutureareputforward．Keywords：polyurethane；nanocompos

4、ites；blend；progress聚氨酯(PU)材料是一类以多异氰酸酯与含合材料_3l。力学性能研究表明，随着MMT含有羟基、羧基、氨基等官能团的多元醇反应制得量的增加，复合材料的拉伸强度、拉伸模量及断的共聚物，具有高弹性、高弹性模量、良好的挠曲裂伸长率都呈现上升趋势，复合材料的力学性能性以及耐磨、耐候、耐油脂、耐溶剂等优良性能。有明显提高。Xiong等制备了PU／MMT有机加入一般无机材料可以提高Pu材料的强度，但复合材料]，并对复合材料的动态力学及热性能同时也会降低材料的其他性能。随着科技水平进行

5、了研究。结果表明PU／MMT复合材料的的进步，近年开发出许多特殊物理化学性质的模量及热稳定性都有所提高，尤其在有机MMTPU复合材料。质量分数为9时，材料的储能模量和损耗模量较PU分别提高了300和667。Rehab等对1蒙脱土与PU复合有机MMT改性PU制备PU／MMT薄膜类复合材料进行了相关研究l_1]，有机MMT改性对PU材料热稳定性、耐溶剂性和力学性能有所提蒙脱土(MMT)是一种具有层状结晶结构的硅酸盐黏土矿。研究表明，有机MMT的加入收稿日期：2011-01-05；修改稿收到日期：2011-08

6、—18。能较大地提高材料的拉伸强度、断裂伸长率、热作者简介：潘l圻，1978年生，男，博士，助理研究员，研究方稳定性和热阻隔等性能。Wang和Chen对向为林产化工。E—mail：panxinl1@yahoo．com．cn。MMT进行有机化处理，并制备了PU／MMT复基金项目：浙江省重点项目(2007C12018)。潘忻等．纳米材料改性功能型聚氨酯研究进展高，随着有机MMT含量的增加，薄膜的拉伸强伸长率最大，而模量和硬度都最低，说明其弹性度上升，但断裂伸长率却有所下降。最好l_g]。姚晓宁等采用原位聚合以

7、纳米CaCO。PU材料含可燃的碳氢链段，未经阻燃处理为填料改性硅烷化Pu(SPU)制备密封胶。研的PU属于易燃物，遇火会燃烧并分解，产生大究了纳米CaCO。用量对密封胶性能的影响，结量有毒烟雾。PU／MMT复合材料的阻燃性能果表明纳米CaCO。对SPU有很好的补强效果，研究表明，PU／MMT复合材料中由于有机物被随着其用量的增大，SPU密封胶的物理性能提束缚在MMT片中，分子链的运动和热的传递都高_1。高勇等考察了纳米CaCO。对硬PU泡沫受到极大的阻碍_1]。Modesti等研究了阻燃剂阻尼性能的影响。

8、当纳米CaCO。含量为5(体和有机MMT对硬质PU泡沫的热稳定性及阻积分数)时，材料的损耗因子在20～100℃内均燃性的协同作用]。结果表明，次膦酸铝改性的在0．04以上，满足刚性阻尼材料的要求Ll。以有机MMT对复合材料的热稳定性及阻燃性都上表明纳米caCO。是改善PU弹性体力学性能有提高，而较单独使用有机MMT填充的复合材的有效途径。料热稳定性有所提高，但对阻燃性能的提高不明显，只是使燃烧后所形成炭层MMT的冲击性能3纳米