吸水膨胀聚氨酯研究进展
膨胀微球在聚氨酯发泡中的应用研究
膨胀微球在聚氨酯发泡中的应用研究一、概述膨胀微球作为一种新型的聚合物材料，在聚氨酯发泡中的应用一直备受关注。
随着科技的发展和人们对材料性能的不断追求，膨胀微球与聚氨酯的结合将会为材料领域带来新的突破。
本文旨在研究膨胀微球在聚氨酯发泡中的应用，探讨其在材料科学领域的潜在价值。
二、膨胀微球的特性1. 膨胀微球是一种微小空心球状材料，具有质轻、隔热、吸声等特性。
2. 膨胀微球的直径范围广，可根据需要选择合适的尺寸。
3. 膨胀微球具有良好的可塑性和可成型性，易于与其他材料复合使用。
4. 膨胀微球的壁厚和表面形态可通过改变原料和生产工艺进行调控，满足不同材料需求。
三、膨胀微球在聚氨酯发泡中的应用研究1. 膨胀微球与聚氨酯材料的复合膨胀微球可以与聚氨酯材料进行复合，通过混合、注塑、挤出等工艺将其均匀分散在聚氨酯中，形成膨胀微球增强聚氨酯材料。
该复合材料在轻质化、隔热保温、声学性能等方面具有显著优势。
2. 膨胀微球在聚氨酯发泡中的掺杂将膨胀微球直接掺入聚氨酯发泡体系中，在聚氨酯发泡的过程中，膨胀微球能够提供微小的气孔空间，改善聚氨酯泡沫的密度和机械性能，并降低成本和密度。
3. 膨胀微球对聚氨酯泡沫性能的影响研究表明，适量的膨胀微球的加入，可以优化聚氨酯泡沫的物理性能，如降低密度、提高抗压强度和弹性模量等。
膨胀微球的形态和尺寸也会对聚氨酯泡沫的性能产生一定影响。
四、膨胀微球在聚氨酯材料中的未来发展1. 研究膨胀微球的合成及性能调控技术，实现对膨胀微球的粒径、壁厚、壁材料等方面的精确调控，以满足不同的应用需求。
2. 探索膨胀微球与聚氨酯及其他材料的复合应用，拓展其在航空航天、建筑材料、汽车制造等领域的应用。
3. 进一步研究膨胀微球与聚氨酯复合材料的加工工艺及应用性能，促进其产业化应用。
五、结论膨胀微球作为一种新型的功能材料，在聚氨酯发泡中的应用具有广阔的发展前景。
通过深入研究膨胀微球与聚氨酯材料的复合应用，将为材料领域带来新的突破和创新。
聚氨酯遇水膨胀弹性体防水性能研究
３ ） 使用寿命 ： 受载体橡胶材料和膨胀树脂性质及
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２ — １ ０ — ２ ３ 作者简介 ： 郑健 敏 ， 男， 供 职 于西 北 橡胶 塑 料研 究设 计 院 。 联系
地址 ： ７ １ ２ ０ ２ ３陕 西省 ａ ｔ ｅ ｒ ｐｒ ｏ ｏ ｉｎｇ ｆ Ｐｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｗ ａ ｔ ｅ ｒ Ｓｗｅ ｌ ｌ ａ ｂｌ ｅ
Ｐｏ ｌ ｙ ｕｒ ｅ ｔ ｈａ ｎｅ Ｅｌ ａ ｓ ｔ ｏ ｍｅ ｒ
Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ Ｊ ｉ ａ ｎ ｍｉ ｎ， Ｌ ｅ ｉ Ｌ ｉ ｎ， Ｙａ ｎ ｇ Ｈｏ ｎ ｇ ｄ ｕ
（ Ｎ ｏ ｔ ｒ ｈ ｗ ｅ ｓ ｔ Ｒ ｕ ｂ ｂ ｅ ｒ ＆Ｐ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ＆ Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｘ ｉ ａ ｎ ｙ ａ ｎ ｇ ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｘ ｉ ７ １ ２ ０ ２ ３ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
等 方 面都 存 在 显 著优 势 。
关键词 ： 吸水膨胀 ； 聚氨酯弹性体 ； 地下工程 ； 防水性能
文章编号 ： １ ０ ０ ７ — ４ ９ ７ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） 一 ０ ２ — ０ ０ ０ １ — ０ ５ 中图 分 类 号 ： Ｔ Ｕ ５ ６ １ ． ６ ５ ； Ｔ Ｕ ５ ０ ２ 文献标识码 ： Ａ
ｒ ｅ ｌ ａ ｘ ａｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅ ｌ ｉ ｆ ｅ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ ：ｗａ ｔ ｅ ｒ ｓ ｗｅ ｌ ｌ ｉ ｎｇ ；ｐ ｏ ｌ ｙｕ ｒ ｅ ｔ ｈａ ｎ ｅ ｅ ｌ ａ ｓ ｔ ｏｍｅ ｒ ；ｕ ｎｄ ｅ ｒ ｒｏ ｇ ｕｎ ｄ ｅ ｎｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ；ｗａ ｔ ｅ ｐｒ ｒ ｏ ｏ ｉｎ ｆ ｇ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ
聚氨酯防水透湿整理研究进展
聚氨酯防水透湿整理研究进展随着人们对于服装的功能性要求不断提高，防水透湿整理成为纺织品改性的重要方向之一。
聚氨酯作为一种高分子材料，具有优异的防水透湿性能，因此成为防水透湿整理研究的热点。
本文将综述聚氨酯防水透湿整理的研究现状、研究方法、研究结果以及未来研究方向。
聚氨酯防水透湿整理的研究主要集中在涂层的水分吸收、扩散机制以及与其他防水材料的比较方面。
目前，研究者们已经通过优化聚氨酯涂层的结构、成分和制备工艺，实现了良好的防水透湿性能。
在聚氨酯涂层的水分吸收、扩散机制方面，研究表明聚氨酯分子链中的极性基团对水分子的吸附作用较强，能够实现水分子在涂层中的快速扩散。
同时，聚氨酯涂层的微孔结构也有利于水蒸气的传输。
在与其他防水材料的比较方面，聚氨酯涂层具有较高的透湿性。
与其他防水材料相比，聚氨酯涂层在保持良好防水性能的同时，能够更好地平衡防水与透湿的需求。
聚氨酯防水透湿整理的研究方法包括实验设计、材料准备、涂层制备、测试分析等步骤。
具体方法如下：实验设计：根据研究目的和实验条件，设计实验方案。
材料准备：选择合适的聚氨酯原料、助剂、溶剂等，制备出性能优良的聚氨酯涂层。
涂层制备：将聚氨酯溶液均匀地涂覆在基材表面，然后进行固化、成膜。
测试分析：采用仪器设备对聚氨酯涂层的防水透湿性能进行测试和分析，如水接触角、吸水速率、透湿量等。
通过优化聚氨酯涂层的成分、结构和制备工艺，可以实现良好的防水透湿性能。
具体结果如下：聚氨酯涂层的水分吸收、扩散性能较好。
研究发现，聚氨酯分子链中的极性基团可以快速吸附水分分子，同时涂层的微孔结构有利于水蒸气的传输。
与其他防水材料相比，聚氨酯涂层具有更高的透湿性。
聚氨酯涂层与其他防水材料的比较。
研究发现，聚氨酯涂层在保持良好的防水性能的同时，能够更好地平衡防水与透湿的需求。
与传统的防水材料相比，聚氨酯涂层具有更加优异的综合性能。
本文综述了聚氨酯防水透湿整理的研究进展，探讨了聚氨酯涂层的水分吸收、扩散机制以及与其他防水材料的比较。
水性聚氨酯技术的国内外最新研究进展
２）先合成含亲水基团的聚氨酯预聚体，再外加乳化剂或自乳化将其分散于水中并以此为种子 乳液，然后滴加引发剂和丙烯酸酯单体来进行乳液聚合，合成具有核一壳结构的ＰＵＡ复合乳液。 ３）两种乳液以分子线度互相渗透，然后进行反应，形成高分子互穿网络的ＰＵＡ复合乳液。这些 方法巧妙地提高了ＰＵ和ＰＡ的相容性。 ４）合成带ｃ＝Ｃ双键的不饱和氨基甲酸酯单体，然后将该大单体和其他丙烯酸酯单体进行乳
ｃＨＩ．－
ｃ鼢
每ｎ
ｐ‘
ｃＨ｜ｄ
删抖《叫黼
图１制备过程
Ｖｉｌａｓ
Ｄ．Ａｔｈａｗａｌｅ［１３］分别采用冷拼法和半连续乳液聚合法制备了聚丙烯酸酯改性水性聚氨酯杂
化乳液。研究发现采用半连续乳液聚合法制备的杂化乳液耐化学品性能和机械性能均较冷拼法所 得的共混乳液提高，且当丙烯酸酯和聚氨酯之间的比例大约为５０：５０时，对水性聚氨酯性能提高的 促进效果最佳。
１聚丙烯酸酯改性水・性聚氨酯
聚丙烯酸酯（ＰＡ）树脂具有优异的耐光性、耐候性，受紫外光照射不易黄变，耐酸、碱、盐腐蚀，柔 韧性高和对颜料极佳的润湿性。同时由于其低廉的价格和优异的性能，其在涂料工业中的地位是毋 庸置疑的。用聚丙烯酸酯改性水性聚氨酯（ＰＵＡ）可将聚氨酯较高的拉伸强度和抗冲强度、优异的耐 磨性与聚丙烯酸酯树脂良好的附着力、耐候性有机结合，是制备高固含、低成本水性树脂的好办法， 这种方法在提高水性聚氨酯树脂性能的同时又降低了成本，从而开拓了市场。国外已经在很多领域 有了广泛的应用，国内起步相对较晚。聚丙烯酸酯与水性聚氨酯共聚物薄膜的强度、断裂伸长率及耐 溶剂性均比共混物优越，因为共混只是两种树脂的机械混合，而共聚则改变了树脂的内部结构。 １．１聚丙烯酸酯改性水性聚氨酯的方法 丙烯酸酯改性水性聚氨酯的方法很多，共聚乳液的制备方法主要有以下几种： １）ＰＵ乳液和ＰＡ乳液共混，外加交联剂，形成聚氨酯一聚丙烯酸酯共混复合乳液；成膜时，聚氨 酯乳液跟聚丙烯酸酯乳液通过交联剂结合起来。这种复合乳液兼具两种纯乳液的性能，且通常介于
新型遇水膨胀型聚氨酯止水胶
一
爱搿 薯
嘲
ห้องสมุดไป่ตู้
囊
嘲 鳓糍
强
隰
麓 ：
新 型 遇 水 膨 胀 型 聚 氨 酯 止 水 胶
杜厚俊 一张健伟 一王玉东 薛宪莉 ２温 静 ， ， ， ， ， ，
（． １ 青岛科技大学 ， 山东 青岛 ２ ６ ４ ；． ６０ ２ ２山东诺瑞克密封粘胶有 限公司 ， 山东 济南 ２ ０ ３ ） ５ ０ ３ 摘要 ： 简要 介绍 了单组分 聚氨 酯遇水膨胀止水胶 的技 术指标 和市场应 用情况 ， 出该类产品施工简单方便 ， 指 与水泥 、 陶 瓷、 金属 、 玻璃等多种基材均有良好的粘结性 ， 是一种止水性能优异的新型密封材料 。 关键词 ： 单组分聚氨酯止水胶 ； 遇水膨胀 ； 性能对比
（ ．ｉｇａ ｎｖｒｔ ｏ ＳｉｎｅａｄＴ ｃ ｎｌ ｙ Ｑ ｎｄｏ Ｓ ａｄ ｎ ６ ０ ２ Ｃ ｉａ １ ｎｄｏＵ ｉｅｓｙ ｆ ｃｅｃ ｎ ｅｈ ｏ ｇ， ｉｇａ， ｈｎ ｏｇ ２ ６４ ， ｈ ； Ｑ ｉ ｏ ｎ
２ ｈ ｎ ｏ ｇＮ ｒ ｄ ｍ ｈ ｍｉ ｌ Ｉｄ ｓ ｙＣ ．Ｌｄ， ｉ ａ ， ｈ ｎ ｄ ｎ ５ ０ ３ Ｃ ｉａ ． ａ ｄ ｎ ｏｔ Ｍｏ ｅ Ｃ ｅ ｃ ｎ ｕｔ ｏ ｔ．Ｊ ｎ ｎ Ｓ ａ ｇ ｏ ｇ ２ ０ ３ ， ｈ ） Ｓ ｈ ａ ｒ ， ＇ ｎ
目前 ，应 用 于工程 的止水 密封材 料种类 较 多 ， 不
表 １ 各种 止 水 密 封材 料 性 能 对 比
膨润土 橡胶腻 水膨胀 遇水膨 全断面 目 止水带 腻子条 子条 橡胶条 胀止水 出浆注 胶 浆管
同的材料其 性 能 、 防水 效果及施 工性 均有 所差 异 。表
水性聚氨酯的研究综述
水性聚氨酯前言聚氨酯( PU ) 是聚氨基甲酸酯的简称, 它是聚合物内含有相当数量的氨基甲酸酯( —NHCO— )的高分子化合物。
自从1937 年德国Bayer 教授首次合成聚氨酯以来, 聚氨酯以其软硬度可调节范围广、耐低温、柔韧性好、附着力强等优点逐渐被人们所认识。
其弹性体、泡沫塑料、涂料及粘接剂等均已获得广泛应用。
但由于溶剂型聚氨酯含有大量有机溶剂, 严重污染环境, 特别是溶剂型双组分聚氨酯中的残留异氰酸酯单体, 毒性极高。
随着人们环保意识的增强和各国政府环保立法, 急需一种可以替代传统有机溶剂型的新型聚氨酯材料。
水性聚氨酯是以水替代有机溶剂作为分散介质, 有人也称水性聚氨酯为水系聚氨酯或水基聚氨酯 , 它不仅具有溶剂型聚氨酯的一些重要性能特征。
同时还具有不燃、无毒、无污染、节省能源及易贮存, 使用方便等优点。
因此备受关注, 成为当今聚氨酯领域发展的重要方向。
目录一、水性聚氨酯的定义及分类二、水性聚氨酯的制备原理三、水性聚氨酯的制备方法四、水性聚氨酯的防水性能及应用五、水性聚氨酯的其他应用六、展望1水性聚氨酯的定义及分类水性聚氨酯是指聚氨酯以水为介质, 体系中不含或含很少的有机溶剂。
以外观分, 水性聚氨酯可以分为 3 类: 聚氨酯水溶液、聚氨酯分散液、聚氨酯乳液。
三者之间的区别在于聚氨酯大分子粒子在水中的分散形态的不同,并没有不可逾越的界限, 实际应用中我们所说的水溶性聚氨酯是指聚氨酯水分散体或聚氨酯乳液。
表 1 按外观分各类水性聚氨酯的特性以亲水性基团的电荷性质分, 水性聚氨酯可分为阴离子型水性聚氨酯、阳离子型水性聚氨酯和非离子型水性聚氨酯。
其中阴离子型最为重要, 分为羧酸型和磺酸型2 大类。
以合成单体分水性聚氨酯可分为聚醚型、聚酯型和聚醚、聚酯混合型。
依照选用的二异氰酸酯的不同, 水性聚氨酯又可分为芳香族和脂肪族, 或具体分为TDI 型、HDI 型等等。
以产品包装形式分水性聚氨酯可分为单组分水性聚氨酯和双组分水性聚氨酯。
聚氨酯研究进展
聚氨酯研究进展第一篇：聚氨酯研究进展聚氨酯树脂的研究进展摘要：本文综述了聚氨酯目前研究热点，其中包括氟硅改性、水性化、非异氰酸酯聚氨酯和聚氨酯纳米复合材料的研究，指出了聚氨酯未来研究方向。
关键词：聚氨酯；氟硅改性；水性；非异氰酸酯；纳米复合材料Research progress of polyurethaneAbstract：This article reviews the current research focus of polyurethane, including fluorine-modified, water-based, non-isocyanate polyurethane and polyurethane nano-composites, demonstrating future research directions of polyurethane.Keyword: polyurethane;fluorine-modified;non-isocyanate;nano-composites引言聚氨酯树脂(PU)是一种重要的合成树脂，它具有优良的性能，如硬度范围宽、强度高、耐磨、耐油、耐臭氧性能优良，且具有良好的吸振，抗辐射和耐透气性能，具有高拉伸强度和断裂伸长率，良好的耐磨损性、抗挠曲性、耐溶剂性，而且容易成型加工，并具有性能可控的优点；它的产品形态多样，如泡沫塑料、弹性体、涂料、胶黏剂、纤维素、合成革等；因此广泛应用于交通运输、建筑、机械、家具等诸多领域。
1.氟硅改性氟硅改性聚氨酯是目前研究的热点之一，氟硅具有独特的化学结构，其表面能较低，因此在成膜过程中向表面富集，可赋予改性聚合物涂膜优良的耐水、耐油污、耐候、耐高低温使用性能以及良好的机械性能。
常有两种: 一种方法是将含有羟基或胺基的硅氧烷树脂或单体与二异氰酸酯反应，将有机硅氧烷引到水性聚氨酯中，利用硅氧烷的水解缩合交联来改善聚氨酯的性能；另一种方法是在环氧硅氧烷作为后交联剂引入到体系中，形成环氧交联改性聚氨酯体系。
聚氨酯胶黏剂的研究进展
聚氨酯胶黏剂的研究进展
聚氨酯胶黏剂是一种具有良好粘接性和强度的胶黏剂。
它通常由聚醚、聚酯等多官能团的聚合物和异氰酸酯等单体组成。
聚氨酯胶黏剂广泛应用
于各种工业领域，如汽车、航空航天、建筑等。
它具有耐高温、耐化学腐蚀、耐低温、耐候性好等特点。
随着科技水平的不断提高，聚氨酯胶黏剂
的研究也在不断深入。
在聚氨酯胶黏剂的研究中，主要包括材料配方、胶黏剂性能改进、应
用技术等方面。
首先，材料配方的研究是聚氨酯胶黏剂发展的重要方向。
通过优化配
方设计，可以改变胶黏剂的性能。
例如，可以使用不同的聚合物和单体，
以及添加剂等来调节黏结强度、硬度、柔韧性等性能。
其次，胶黏剂性能的改进也是研究的重点。
一方面，研究人员通过改
变聚氨酯胶黏剂的分子结构，提高其耐热性、耐腐蚀性、耐候性等性能。
另一方面，通过添加改性剂、填充剂等来改善胶黏剂的性能。
例如，添加
纳米填料可以提高胶黏剂的强度、硬度和耐磨性。
此外，聚氨酯胶黏剂的应用技术也在不断研究中。
一方面，研究人员
通过开发新的黏结工艺和设备，提高胶黏剂的粘结效果。
另一方面，研究
人员也在探索新的应用领域，如医疗、电子等领域。
例如，聚氨酯胶黏剂
可以用于医疗器械的固定和修复，以及电子产品的保护和封装。
总的来说，聚氨酯胶黏剂的研究进展主要包括材料配方、胶黏剂性能
改进、应用技术等方面。
随着科技的不断发展，聚氨酯胶黏剂在各个领域
的应用将会更加广泛。
相信在不久的将来，聚氨酯胶黏剂将会有更大的发
展空间。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
!"#"!&& 偶联接枝法
主要是聚合物末端反应基团沿着另一聚 合 物 链 中 的 反 应 &场 所 ’ 反 应 $ 此 法 制 备
869 要 求 聚 合 物 主 链 ! 即 橡 胶 上 有 活 性 基
团 ! 一般含卤素的橡胶或在橡胶分子中导入
!"$O:制备方法的比较
物理共混法和化学接枝法各有优缺 点 $
亲水性聚氨酯等 ! 其亲水基团是羟基 # 酰胺 基"
L 离子性和非离子性单体的共聚物"
如不同中和度的聚丙烯酸纳和部分水解的聚 丙烯酰胺等 " 矿物质一般作橡胶补强剂或加入少量高 吸水树脂辅助提高吸水膨胀倍率 " 原则上是 以粒度小 ! 吸水率大 ! 保水能力强为好 " 研 究表明 ! ()& 的吸水性与所选用的吸水树脂 类型有关! 应综合运用各种类型的吸水材 料 " MN+OJ21. 公 司 采 用 丙 烯 酰 胺 ! 丙 烯 酸 类及磺酸酯类共聚制成吸水性树脂与氯丁橡 胶共混 ! 结果 ! 对吸水膨胀率和保水率的研 究表明 ! 吸水树脂中不加丙烯酰胺和磺酸酯 类时 ! ()& 制品相应吸水性能有较大下降 !’#" 选择并调整所用吸水材料的类型及用量 ! 可 制得受环境影响较小的 ()&! 日本触媒化学 公司 ! 用阴离子单体 9 甲 基 丙 烯 酸 > 和非离子单 体 9 甲氧 基聚 乙 二 醇 甲 基 丙 烯 酸 酯 > 共聚物 ! 再加碱 土金属与氯丁橡胶共混制得的 ()& 在水中与 其他水溶液中的溶胀行为相似!’#"
’//, 年 1 月 01+ 2 3445
热 带 农 业 科 学 !"#$%&% ’()*$+, (- .*(/#!+, +0*#!),.)*%
第 ’, 卷第 - 期
6789:5; $791
!!!!!!
吸水膨胀橡胶研究进展!
杨晓红 廖双泉 廖建和
海南儋州
2华南热带农业大学工学院
摘 要
3454647
介 绍了 新 型 功能 性 材 料 & && 吸 水膨 胀 橡 胶的 种 类 $ 制备 方 法 及国 内 外 研究 现 状 ! 探 讨
’ 种 " 共混型 )*+ 中的亲水物质 ! 是结构中
含有亲水性基团的聚合物和矿物质 ! 如高吸 水性树脂 $ 聚氨酯类 $ 白炭黑及膨润土 等 ! 并以高吸水性树脂为最多 ! 象淀粉 3 丙 烯腈 接 枝 聚 合 物$ 纤 维 素3丙 烯 腈 接 枝 聚 合 物 $ 聚乙烯醇交联物 $ 聚丙烯酸酯交联物 $ 聚环 氧乙烷类等 都具有较高 的吸水能力 $,&!.(" 弹 性基体一般以天然橡胶 $ 丁苯橡胶 $ 顺丁橡 胶 $ 三元乙丙橡胶等具有较好弹性与强度的 为基本 原 料 $0(" 此 法 制 备 简 单 $ 价 格 低 廉 $ 起始吸水迅速 $ 膨胀率高 ! 但强极性的吸水 树脂本身凝聚力大 ! 在橡胶中普遍存在分散 不好且相容性差 ! 浸水后易从基质中脱析 ! 反复使用膨胀率下降 ! 拉伸强度随膨胀率增 高迅速下降 ! 所以要采取一些措施增加吸水 树脂和橡胶基体间的相容性 " 在物理共混法 的 ’ 种方式中 ! 乳液共混产品的分散性和均 一性更好$-("
在橡胶包辊以后 ! 陆续加入吸水材料以 及其他配合剂 ! 依靠辊筒的挤压 " 剪切作用 使吸水材料宏观上均匀分散在橡胶中 # 在国 内有不少研究者对机械共混法制备吸水膨胀 橡胶作了研究 $ 广东工业大学的陈福林等用 含少量水的混合溶剂与聚丙烯酸钠 ’())*+, 混 合拌成糊 % 再与其他配合剂一起混入橡胶中 制备吸水膨胀橡胶 ! 研究表明此种方法能够 提高树脂分散的 均匀性
!’#
!&!++亲水性组分的选择
亲水性组分为结构中含有亲水性基团的 聚合物和矿物质 " 亲水组分大致可分为 C 种 类型!*D#$
E 强电解质吸 水树脂 " 如交 联聚丙 烯
酸 纳 ! 所 含 吸 水 功 能 团 是 羧 酸 纳 9FGHHIJ> 或 磺酸纳 9F)HCIJ>等 "
K 非离子性亲水组分 " 如聚丙烯酰胺 #
H P% H
杨晓红 等
吸水膨胀橡胶研究进展
物理共混法原料来源广泛 ! 可根据需要来调 整工艺配方 ! 制备不同性能的吸水膨胀橡胶 异型材 ! 但橡胶是非极性材料 ! 而吸水树脂 是强极性的材料 ! 两者相容性不好 ! 使得吸 水树脂不能很好的分散在橡胶基材中 ! 导致 吸水能力明显下降 !"#" 化学法工艺复杂 ! 制 品的性能也不太好 " 因此综合考虑成本与质 量的因素 ! 通常采用物理共混 ! 同时采用特 殊工艺手段及加入某些物质如粘接剂 # 增粘 树脂或增容剂 ! 以提高分散程度和相容性 ! 从而提高 $%& 的各项机械性能 "
聚合物 (2( " 34)5 " 67)5, 对
-%.& /0
C+=DEFG 等人采用顺 B.%H 聚丁二烯和腈
基橡胶为原料 ! 在偶联接枝之前 ! 将聚丁二 烯橡胶和腈基橡胶经过环氧化作用 ! 再盐酸 化 ! 得到含活性基团 CI % HJK 的橡胶 -B0$ 再 与经处理的聚四氢呋喃偶联得到效果较好的 弹性体 $ 另外 ! 磺化氯乙烯和聚氧化乙烯通 过反应制得的弹性体 ! 吸水时的抗张强度大 于未吸水时 ! 这引起了研究者的兴趣 $
-%0
BHCIH!.#H 环氧丙烷作 促进剂 ! 引发 四氢 呋
喃聚合接枝到聚丁二烯橡胶上制得的 869 接 枝率高而且几乎没有均聚物形成 ! 产物中聚 四氢呋喃的量高达 /"M-B0$ 辐射接枝主要是改性橡胶制备 869 ! 能 够有效提高能量的传递 ! 并且避免均聚物的 产生 ! 提高单体利用率 ! 避免多余催化剂的 污 染 $ 8+A+G+ND 等 人 采 用 辐 射 技 术 将 丙 烯 酸接枝到乙 H 丙橡胶上 ! 得到亲水性的弹性 体-B0$
!""#$% 的 吸 水 膨 胀 性 能 和 力 学 性 能 的 影 响
因素 亲水性组分的类型 # 用量决定了制品吸 水膨胀的性能 ! 而基体橡胶的弹性和强度则 赋予 ()& 优良的机械性能 ! 同时两者的相容 性关系到吸水物质在弹性基体中的分散程度 与亲和程度 ! 进而影响 ()& 的膨胀性能 # 机 械性能及耐用性 ! 因此有必要对亲水组分和 弹性基体按照使用要求进行选择 "
)*+ 保持相对稳定 ! 达到弹性及以水止水的
效果 $,&!-("
)*+ 有很多种分类方法 ! 根据制品是否
硫化 ! 可分为硫化型" 制品型 #和非硫化型 " 腻 子
型#
$,&! .(
" 自 ’/ 世纪 0/ 年代末 1/ 年代初问世
以来 ! )*+ 以其独特的弹性密封止水和吸水 膨胀止水的双重止水特性 ! 越来越受到人们 的重视 $2(" 国外一些发达国家在 )*+ 方面研 究起步较早 ! 技术较成熟 % 国内产品在质量 和性能方面与国外的都有一定差距 ! 需进一 步完善与提高 $,("
了提高吸水膨胀橡胶吸水膨胀和力学性能的方法 " 关键词 吸水膨胀橡胶 8 高分子材料
中图法分类号
78,,’9.
&’$(()*+ ,-..$% ! 简 称
!!!! 吸 水 膨 胀 橡 胶 "!"#$%
!&!!!物理共混法
通过适当的混炼工艺 ! 将吸水材料均匀 地分散在橡胶中 ! 从而制备吸水膨胀橡胶 " 根据共混方式 ! 可分为机械共混和乳液共混
$ 济 南大学的张
书香等通过共混法研究了不同增容剂 1 亲 水 性
869 性能的影响-$0$
Hale Waihona Puke !"!"#:& 乳液共混法
将胶乳 " 吸水性树脂等配合剂放入带有 搅拌器的容器内 ! 搅拌均匀后 ! 进行真空脱 泡 " 熟成 " 浇模 " 硫化 ! 从而制备吸水膨胀 橡胶 $ 在我国中科院广州化学研究所林莲贞 等人采用此法制取了天然橡胶 ; 部分水解聚 丙烯酰胺水膨胀橡胶 $
-%0
!"#"#::引发接枝法
在聚合物链中所有形成的反应活性中心 引发另一单体聚合而生成接枝共聚物 $ 对于 具有优良性能的橡胶 ! 分子链上没有活性基 团的可采用此法 $ 一般有引发剂引发接枝和 辐射接枝 $
!"#&&化学接枝改性法
将亲水性链 段或基团 1 如 羟 基 "
羧基" 醚基 等,通 过 化 学 反 应 接 枝 到 橡 胶 分 子 链 上 !
!8#
!&(++增容剂
除了基本原料的选择对 ()& 性能有重要 影响外! 另一个关键问题就是两者的相容 性 ! 亲水性的高吸水树脂和疏水性的橡胶基 体在性能上可以互补! 但因热力学相容性 差 ! 混合后不能形成较好的混容体系 ! 作为
鉴 于 三 元 乙 丙 橡 胶 9:;<=> 有 较 好 的 耐 老 化 # 耐热性能 ! 研究了 ?@<A 与聚丙烯 酰胺共混 制得的 ()& 的力学性能!B#"
F P’ F
!""# 年 $ 月
热带农业科学
第 !# 卷第 % 期
分散相的吸水性树脂极易彼此凝聚在一起 ! 从橡胶交联网络中脱落 ! 影响 &’( 的吸水性 能和力学性能)**+" 故对增容剂的选择又成为 一个研究热点 ! 现已有大量有关文献发表 " 北京理工大学的谭惠民 # 王彩旗等研究 了天然橡胶 , 高吸水树脂共混体系中加入两 亲性嵌段共聚物聚环氧乙烷 - 丙烯酸丁酯嵌 段 共 聚 物 ./01-2-/345 对 &’( 性 能 的 影 响 )**+" 随后 ! 武汉化工学院的周爱军 # 刘长生以天 然 橡 胶 , 聚 丙 烯 酸 钠 .6(,/44675 为 主 要 原 料 ! 以含聚氧化乙烯嵌段的亲水亲油型多嵌段共 聚物为增容剂 ! 以活性陶土为补强剂 ! 利用 多组分共混技术制备了 &’( ! 结果表明增容 剂可显著提高共混体系的吸水膨胀性和力学 性能