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《浙江大学》 2011年
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建筑用聚氨酯胶粘剂的结构与性能的研究

贯璟  
【摘要】:本论文在综述聚氨酯胶粘剂种类及特点、应用于建筑领域的优势、发展历史及研究热点的基础上,分析了聚氨酯结构与性能的关系,讨论了原料配方、生产工艺对其综合性能的影响。采用流变学方法结合非等温DSC方法,研究聚氨酯预聚过程反应动力学,获得了动力学参数,考察了粒子填充聚氨酯胶粘剂的流变行为,系统研究了聚氨酯流变行为的应变依赖性、频率依赖性以及温度依赖性。 选择甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、多苯基甲烷多异氰酸酯(PAPI)、液化MDI (L-MDI)等异氰酸酯,聚氧化丙烯二醇(PPG)、聚四氢呋喃二醇(PTMG)等低聚物多元醇为原料,合成了不同配方的聚氨酯预聚体,并进一步与不同种类的催化剂、增塑剂等助剂配合,通过配方筛选及工艺优化制备出性能良好的建筑用单组分湿固化聚氨酯胶粘剂。同时,详细考察了异氰酸酯种类、多元醇种类,分子量及官能度、游离异氰酸酯含量、助剂的种类及用量对产品的力学性能、粘接性能、表干时间的影响。 选择液化MDI和聚醚多元醇为基础反应物,采用流变学方法结合非等温DSC方法研究聚氨酯预聚过程反应动力学,得到活化能(E)、指前因子(A)、反应级数(n)等动力学参数。采用动态流变方法研究了CaCO3填充聚氨酯胶粘剂的流变行为,考察了CaCO3用量对流变行为的应变依赖性、频率依赖性以及温度依赖性的影响。动态流变测试结果表明,增加CaCO3用量可增强"Payne"效应,缩短线性粘弹区域。高CaCO3用量可导致动态储能模量(G')在低频率区域出现“第二平台”特征,该现象可归因于填料网络结构的形成。通过比较稳态和动态流变曲线后发现,填充体系的稳态粘弹参数与动态粘弹参数符合"Cox-Merz"规则。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TQ433.432

【参考文献】
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