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玻纖/聚醚多元醇混合體系分散行為研究 |
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GIF圖片格式
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| 關鍵詞： |
玻纖 聚醚 多元 混合 體系 分散 行為
研究 |
| 資料大小： |
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| 所屬學科： |
高分子工程 |
| 來源： |
來源網絡 |
| 簡介： |
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尹波 權慧 楊鳴波**
（四川大學高分子科學與工程學院；高分子材料工程國家重點實驗室，四川成都，610065）
聚醚多元醇又稱聚氧化烯烴多元醇，它廣泛用于聚氨酯泡沫（PUF）的制造，是生產軟質泡沫體、硬質泡沫體、半硬質泡沫體和聚氨酯粘合劑的主要原料[1]。聚醚多元醇是聚氨酯配方中粘度較高、份量較大的組分，對原料配方的加工性能有很大的影響[2]。增強硬質聚氨酯泡沫塑料（RPUF）在許多場合不僅能夠起到諸如隔熱、吸音、防震等功能性作用，而且具有良好的力學性能而成為結構材料[1]。利用玻璃纖維增強硬質聚氨酯泡沫塑料使之達到結構材料的要求，是材料技術領域的一個新趨勢，也是泡沫塑料的一個重要研究課題。但是，通常玻璃纖維在聚氨酯泡沫材料中很難實現單絲分散，容易發生聚集從而成為增強材料受外力作用發生破壞時的弱點，所以玻璃纖維在聚氨酯反應體系中的分散成為增強硬質聚氨酯泡沫塑料研究中的難題，因而對其分散行為和分散方法的研究有很重要的意義。實際成型過程中，玻纖一般是加入到聚醚多元醇中，玻纖/聚醚多元醇體系的粘度將極大地影響配方的加工性能和玻纖的分散，從而影響其力學性能。本文介紹了對玻纖/聚醚多元醇體系分散行為研究的一些進展。
本文使用行星攪拌器對玻纖質量含量3％的玻纖/聚醚多元醇混合體系施加不同時間的攪拌作用，并在不同時間點下測試其粘度，同時取樣觀察玻纖分散形態。分析圖1中玻纖含量3％（質量百分比）的玻纖/聚醚多元醇混合體系粘度與混合時間的關系曲線。在混合攪拌的初期體系粘度迅速增加，這一現象可以這樣解釋：首先玻纖逐步與聚醚多元醇接觸，這時兩者間以分子間作用力的形式結合，作用相對較弱，但體系粘度有一定增加；另一方面，玻纖與聚醚多元醇有一個浸潤的過程。在混合過程中，玻纖表面的羥基和聚醚多元醇的羥基作用而形成氫鍵，因而體系的相互作用加強，粘度很快增大。當體系的粘度達到最大時，玻璃纖維和聚醚多元醇的浸潤作用已經基本完成，此時玻璃纖維在混合體系中的分散形態仍以束狀為主（見圖2 a-b）。圖1中曲線的峰值給出了浸潤作用達到平衡所需要的時間，在我們研究的
散為單絲，均勻地混入聚醚多元醇中，并與其有效結合，從而降低了聚醚多元醇分子運動的阻力，因而玻纖/聚醚多元醇具有剪切變稀的流變特性。當攪拌時間達60分鐘時，玻璃纖維在混合體系中的分散形態基本以單絲分布為主（見圖2 c），此后繼續攪拌對玻璃纖維的分散作用已經不明顯（見圖2 d），體系的粘度趨于穩定。
參考文獻
[1] 方禹聲, 朱呂民.聚氨酯泡沫塑料(第二版).北京：化學工業出版社，1994.
[2] 姜志國,江海紅,高宇,等.碳黑/聚醚多元醇體系流變研究.中國塑料，2000，14（4）：60
致謝
本工作得到國家自然科學基金項目(10276024)資助。 |
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| 上傳人： |
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| 上傳時間： |
2006-08-25 14:30:43 |
| 下載次數： |
8098 |
| 消耗積分： |
4
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