内容简介
【硕士】离子液体改性聚氨酯的制备及性能研究
授予学位:硕士
学位授予单位:兰州理工大学
学位年度:2011
本文的主要研究工作和试验结果如下:
1.室温离子液体(RTILs)是-种应用广泛的化合物,RTILs独特的物理和化学特性都是与“离子’’特性有关,其离子化程度和自电离度可以通过离子液体的电导性质来反映。本文选用了咪唑与氯乙醇合成了l,3.二羟乙基咪唑氯盐(1,3.diethoxylimidazoles chloride)[D2mim][CI],用红外光谱IR和1HNMR进行了结构表征,此离子液体的合成成功对新型离子液体的合成具有-定的指导作用。聚氨酯材料具有原料易得,价格低廉,弹性优良,是常规的电绝缘性材料,其表面电阻率-般为l×1012~1×1015Q,因此其在导电材料方面的应用就受到了很大的限制。而前人对导电聚氨酯也作了大量的研究,导电聚氨酯复合材料有良好的导电性,但是其的溶解性很差,导致其涂覆性及成膜性很差;聚氨酯聚合物的溶解性较好,但是其导电性能很差,不能满足人们对其的需求。所以本文就考虑用离子液体[D2mim][C1]与二异氰酸酯(TDI及HDI)聚合合成离子型聚氨酯,并对其导电性,溶解性进行了详细的研究。
结果表明:该新型离子型聚氨酯具有优良的导电性能,并且在极性溶剂中具有良好的溶解性能;当单体为HDI时合成的离子型聚氨酯(PUR.H)的导电性能远远优于单体为TDI时合成的离子型聚氨酯(PUR.T)。在最优条件下PUR.H的表面电阻可达1.O×104 Q,而PUR—T表面电阻为1.0x106 Q。
2.为了拓展离子液体的应用,合成了-种新型的离子液体卜羟乙基-3-正丁烷基咪唑氯盐离子液体。以所制备的离子液体为反应型抗静电填充剂,制备了丙烯酸抗静电涂料。对所制备的抗静电涂料进行抗静电性能进行了测试。结果表明:1_羟乙基-3-正丁烷基咪唑氯盐离子液体是很好的导电添加剂,当添加量为0时,丙烯酸树脂的表面电阻>1012 Q,即为绝缘体;当离子液体的添加量为总量的5%(丙烯酸树脂+N-75+离子液体)时,丙烯酸树脂涂料的表面电阻为1010Q;当离子液体的添加量为总量的10%时,丙烯酸树脂涂料的表面电阻为106 Q,满足用户需求。
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