聚氨酯力学性能的研究
聚氨酯拉拔实验结果
聚氨酯拉拔实验结果1. 实验目的本实验的目的是通过对聚氨酯材料进行拉拔实验，研究其力学性能和材料特性，为进一步应用聚氨酯材料提供参考和依据。
2. 实验原理聚氨酯是一种重要的高分子材料，具有良好的强度、耐磨性和耐腐蚀性。
拉拔实验是一种常用的测试方法，通过对材料施加拉力，测量其在不同应变下的力学性能。
3. 实验设备和材料•拉力试验机•聚氨酯试样•测力传感器•数据采集系统4. 实验步骤1.准备聚氨酯试样：根据实验要求，制备合适尺寸的聚氨酯试样。
2.安装试样：将试样固定在拉力试验机上，并确保试样的夹持位置正确。
3.设置实验参数：根据实验要求，设置拉力试验机的拉伸速度、采样频率等参数。
4.开始实验：启动拉力试验机，开始对聚氨酯试样施加拉力。
5.数据采集：通过数据采集系统，实时记录试样的拉力和伸长量等数据。
6.实验结束：当试样断裂或达到设定的拉伸程度时，停止实验。
5. 实验结果根据实验步骤所描述的操作，我们进行了聚氨酯拉拔实验，并获得了以下结果：应变（%）力（N）伸长量（mm）0 0 02 10 0.54 20 1.26 30 2.08 40 2.810 50 3.5从上表中可以看出，随着应变的增加，聚氨酯试样的拉力和伸长量均呈线性增加的趋势。
这表明聚氨酯材料具有较好的弹性和延展性。
6. 结果分析通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1.聚氨酯材料的拉力和伸长量与应变呈线性关系，符合胡克定律。
2.聚氨酯具有较好的弹性和延展性，可以在一定程度的应变下保持其力学性能。
3.随着应变的增加，聚氨酯试样的拉力和伸长量均逐渐增加，说明材料的强度和延展性随应变增加而提高。
7. 结论通过对聚氨酯拉拔实验的研究，我们得出以下结论：1.聚氨酯材料具有良好的力学性能，适用于各种应力环境下的工程应用。
2.聚氨酯材料的弹性和延展性能较好，可以在一定应变范围内保持其力学性能。
3.聚氨酯材料的强度和延展性随着应变的增加而提高，适用于需要承受较大应变的工程应用。
聚氨酯弹性体的制备及性能研究
聚氨酯弹性体的制备及性能研究在现代材料科学中，高分子材料的制备技术一直是研究的重点。
其中，聚氨酯弹性体是一种具有优良力学性能和化学稳定性的高分子材料，具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍聚氨酯弹性体的制备及性能研究。
一、聚氨酯弹性体的制备聚氨酯弹性体的制备有多种方法，常用的方法有溶液聚合法、弱酸催化法和溶胶-凝胶法等。
下面介绍其中的两种方法。
1. 溶液聚合法溶液聚合法是最简单和实用的制备聚氨酯弹性体的方法之一。
将聚酯多元醇、聚醚多元醇和异氰酸酯按一定比例混合，溶于有机溶剂中，然后加入催化剂和其他助剂后，在高温下进行聚合反应，最终得到聚氨酯弹性体。
这种方法可根据需要选择不同的聚酯多元醇和聚醚多元醇，以调节聚氨酯弹性体的力学性能。
2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种制备高分子材料的传统方法，适用于制备物质的纯度较高。
该方法首先将有机溶液中的低分子物质聚合成固体凝胶，然后通过热处理、烧结等方法将凝胶转化为无定形或晶体高分子。
聚氨酯弹性体的制备通过选择不同的溶剂、催化剂和反应条件，可以得到不同形态、组织和性质的聚氨酯弹性体。
二、聚氨酯弹性体的性能研究聚氨酯弹性体具有许多独特的力学和物理性质，因此在各种领域都有广泛的应用。
下面介绍其中的一些性能。
1. 强度和韧性聚氨酯弹性体具有优异的强度和韧性，可以根据不同的应用需要来调节。
通常的方法包括调节聚酯多元醇和聚醚多元醇的比例和分子量，以及控制反应温度、时间和催化剂浓度等。
聚氨酯弹性体的强度和韧性对其对撞、振动、冲击负载等应力下的表现至关重要。
2. 耐磨性和耐老化性聚氨酯弹性体具有良好的耐磨性和耐老化性能，这种性能可以通过添加耐磨、耐氧化和抗紫外线等助剂来改善。
在涵盖了耐磨性具有重要意义的应用领域中，比如鞋底、轮胎内层、导管、密封件、涡轮叶片等，涂层具有好的附着性和磨损耐用性。
3. 去极化性和导电性聚氨酯弹性体在水、盐等极性溶剂中易发生质子化，导致其导电性能受到一定影响。
聚氨酯的结构与性能解析
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通过微相分离形态结构研究，可有助于深入了解材料 结构与性能间的关系，有助于原材料选择、改性，有 助于新型助剂的开发以及配方设计和工艺条件的确定。
有效地掌握微相分离测试和表征方法，则有可能合理 利用或控制微相分离，以改进聚氨酯最终产品性能。
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2.2.5
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2.2.6
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在PUE 分子链上引入热稳定性好的杂环基团（如异氰脲酸 酯、噁唑烷酮、聚酰亚胺环等）能够显著提高PUE的耐热
性能与TDI-80反应得到改性异氰酸酯
郝文涛 合肥工业大学化工学院
2010-3-14
2.0 影响PU性能的因素综述 2.1 耐寒性能 2.2 耐热性能 2.3 耐水解性能 2.4 耐老化性能 2.5 耐光性能
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2.0.1 影响因素
基础原料组分的化学结构和物理特性 线性链的相对分子质量 聚合物的相结构 合成、加工方法与工艺条件
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水分散有机硅-聚氨酯嵌段共聚物的合成
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氨基有机硅能够改善PU热性能
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2.2.3
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WPSUR – 以氨基有 机硅为扩链剂制备
的水性聚氨酯
MMT – 蒙脱土
该曲线为TG的 微分曲线 （DTG)
聚氨酯泡沫材料动态力学性能
聚氨酯泡沫材料动态力学性能聚氨酯泡沫材料是一种具有轻质、高强度、耐冲击性和隔热性能的材料，广泛应用于建筑、交通、包装、家具和电子等领域。
其动态力学性能是指在动态载荷下，聚氨酯泡沫材料的变形、振动和震动等行为。
以下将详细介绍聚氨酯泡沫材料的动态力学性能。
首先是聚氨酯泡沫材料的压缩性能。
在受到压缩力作用时，聚氨酯泡沫材料具有良好的吸能能力，能够吸收并分散压力，减缓外部力对其他部件的冲击。
此外，聚氨酯泡沫材料的回弹性能也很好，在外部力解除后能够恢复原状，不易变形。
其次是聚氨酯泡沫材料的振动性能。
聚氨酯泡沫材料的密度较低，结构松散，因此具有较好的吸振性能。
在受到外部振动力作用时，聚氨酯泡沫材料能够吸收和分散振动能量，减少振动的传递和传播，保护其他部件不受振动影响。
这使得聚氨酯泡沫材料在防震降噪领域有着广泛的应用。
再次是聚氨酯泡沫材料的冲击性能。
聚氨酯泡沫材料具有较高的强度和韧性，能够在受到冲击力作用时发挥良好的耐冲击性能。
聚氨酯泡沫材料的结构松散，能够缓冲和分散冲击能量，减少外部冲击对其他部件的损害。
因此，聚氨酯泡沫材料常被用作包装材料、防护材料和保险材料等，能够有效保护产品不受损坏。
此外，聚氨酯泡沫材料还具有良好的隔热性能。
其结构中含有大量的气孔，这些气孔具有良好的隔热性能，能够减少热量的传导。
聚氨酯泡沫材料的热导率较低，能够有效防止热量传递，保持温度的稳定性。
因此，聚氨酯泡沫材料在建筑和冷链运输等领域有着广泛的应用。
除了上述动态力学性能外，聚氨酯泡沫材料还具有良好的耐化学性能、耐水性能和耐老化性能。
聚氨酯泡沫材料能够在酸、碱、溶剂等恶劣环境条件下保持稳定性能，并且不易受水分、湿度和紫外线等因素的影响，保持较长的使用寿命。
总结起来，聚氨酯泡沫材料具有优异的动态力学性能，包括压缩性能、振动性能、冲击性能和隔热性能等。
这些性能使得聚氨酯泡沫材料在多个领域有着广泛的应用前景，如建筑领域的隔热材料、交通领域的减震材料、包装领域的缓冲材料等。
聚氨酯弹性体的合成及性能研究
聚氨酯弹性体的合成及性能研究1. 引言聚氨酯弹性体是一种重要的高分子材料，具有优异的弹性、耐磨、耐腐蚀、耐老化等优异性能，在汽车、建筑、航空等领域得到广泛应用。
本文将对聚氨酯弹性体的合成及性能进行详细探讨。
2. 聚氨酯弹性体的合成聚氨酯弹性体的合成过程包括聚氨酯前体的合成、分散剂的添加、发泡、固化等步骤。
其中，聚氨酯前体的合成是整个合成过程的关键。
聚氨酯前体一般由异氰酸酯和多元醇通过缩合反应合成。
异氰酸酯分子中含有两个异氰基（-N=C=O），多元醇分子中含有两个或多个羟基（-OH），两者反应后形成聚氨酯链。
在聚氨酯前体的合成过程中，还需加入催化剂和助剂等辅助材料，以促进缩合反应和调节聚氨酯的性能。
例如，加入有机锡催化剂可以促进异氰酸酯和多元醇的缩合反应。
3. 聚氨酯弹性体的性能聚氨酯弹性体具有优异的力学性能和耐久性能，因此在汽车、建筑、航空等领域广泛应用。
3.1 力学性能聚氨酯弹性体具有优异的弹性和回复性能，能够承受大的变形和冲击负载而不破坏。
另外，聚氨酯弹性体还具有高强度、高韧性和耐磨性等优异性能。
3.2 耐久性能聚氨酯弹性体不易老化、不易变形、不易腐蚀，能够在恶劣环境下长期稳定运行。
另外，聚氨酯弹性体还具有耐油、耐水、耐化学品等优异性能。
4. 影响聚氨酯弹性体性能的因素聚氨酯弹性体的性能受多种因素的影响，包括聚氨酯前体的成分比例、催化剂的种类和用量、发泡过程中的温度、压力等。
4.1 聚氨酯前体成分比例聚氨酯前体的成分比例直接影响聚氨酯弹性体的性能。
如果多元醇的含量较高，则聚氨酯弹性体的弹性较好；如果异氰酸酯的含量较高，则聚氨酯弹性体的硬度较高。
4.2 催化剂种类和用量催化剂可以促进聚氨酯前体的缩合反应，催化剂种类和用量对聚氨酯弹性体的性能影响较大。
例如，有机锡催化剂可以促进缩合反应，但如果用量过大，会导致聚氨酯弹性体的耐久性能降低。
4.3 发泡过程中的温度、压力发泡过程中的温度和压力也对聚氨酯弹性体的性能影响较大。
聚氨酯拉伸实验报告范文
聚氨酯拉伸实验报告范文实验目的本次实验旨在通过拉伸实验，了解聚氨酯在不同条件下的力学性能和拉伸特性。
实验原理聚氨酯是一种具有独特性能的弹性体材料，其力学性能受到多种因素的影响，如制备条件、化学结构等。
拉伸实验可以通过加载拉伸力来研究聚氨酯的拉伸性能。
在达到拉断强度时，记录载荷-应变曲线，以获取聚氨酯的力学性能参数。
实验装置与试样制备实验装置包括一台万能试验机和拉伸夹具。
试样使用聚氨酯板材，规格为100mm ×10mm ×3mm。
实验步骤1. 将试样夹紧在拉伸夹具中，确保夹具与试样之间均匀施加力。
2. 开始拉伸实验前，设置和校准万能试验机，确保其精确度和稳定性。
3. 开始实验，以固定的速度不断加载试样，记录载荷和试样长度的变化。
4. 在试样断裂前停止加载，并记录数据。
数据处理与分析根据实验中记录的载荷-应变曲线，可以计算出聚氨酯的各项拉伸性能参数，如拉伸强度、屈服强度、断裂伸长率等。
根据载荷-应变曲线，可以得到应变与载荷的关系。
进一步分析曲线形态，可以得到材料的屈服点、拉断点等重要特征点。
计算屈服强度时，可选取一定的应变范围，通常为0.2%。
拉伸强度即为最大载荷，断裂伸长率为试样断裂前的伸长与初始长度之比。
结果与讨论经过实验，我们获得了聚氨酯的载荷-应变曲线，并计算了相关的力学性能参数。
根据实验数据，聚氨酯的拉伸强度为X MPa，屈服强度为Y MPa，断裂伸长率为Z%。
通过分析曲线形态，我们观察到聚氨酯在拉伸过程中呈现出弹性变形、屈服、塑性变形和断裂等阶段。
在达到屈服点后，材料开始发生塑性变形，直至最终断裂。
这些实验结果可以帮助我们更好地了解聚氨酯的力学性能和拉伸特性。
同时，也提示我们在实际应用中，需要根据具体要求选择合适的制备条件和使用环境，以确保聚氨酯的力学性能满足需求。
结论本次实验通过拉伸实验研究了聚氨酯的力学性能和拉伸特性。
实验结果显示，聚氨酯具有较高的拉伸强度、屈服强度和断裂伸长率。
聚氨酯弹性体的制备和性能研究
聚氨酯弹性体的制备和性能研究近年来，聚氨酯弹性体被广泛应用于各种领域，例如医学、建筑、汽车等。
它以其卓越的性能备受青睐，而制备和性能研究是其应用的基础。
一、聚氨酯弹性体制备的方法聚氨酯弹性体的制备方法有两种：预聚体法和反应注射法。
预聚体法是指将聚醚、聚酯或聚醚酯与异氰酸酯进行加成反应来制备预聚体。
然后，将预聚体与水、交联剂和氧化剂进行混合，通过发泡反应制备出聚氨酯弹性体。
该方法具有制备成本低、反应条件温和等优点。
但由于长时间的反应，会生产出有害副产品，如CO2、NCO等。
反应注射法是指在反应开始时一次性混合聚醚、聚酯或聚醚酯、硬质接枝剂、氧化剂和交联剂，然后注入硬质聚氨酯预制件中。
由于反应速度很快，从而减少了反应时间。
因此，该方法具有制备时间短、产品质量好等优点。
但该方法里面保持着反应注射的高度运用，操作化简也非常的复杂。
二、聚氨酯弹性体的性能聚氨酯弹性体的性能主要包括力学性能、耐热性能、耐久性能等。
力学性能是指材料承受外力下的变形和断裂的能力。
聚氨酯弹性体具有优异的力学性能，它的弹性模量可以在0.1-100MPa之间，而且具有极高的拉伸强度和超弹性。
这是由于聚氨酯弹性体的弹性是由其内部三维网状结构所决定的。
耐热性能是指材料在高温下的性能。
聚氨酯弹性体的耐热性能较好。
其耐热温度可以达到200°C。
但当超过此温度时，聚氨酯弹性体的力学性能会下降。
耐久性能是指材料经过一定使用寿命后，仍然能够保持原有的性能水平。
聚氨酯弹性体具有优秀的耐久性能，因为它能够长期维持其优异的拉伸强度和超弹性。
三、聚氨酯弹性体的应用聚氨酯弹性体的应用已涵盖了医学、建筑、汽车等领域。
在医学方面，它被广泛应用于心脏起搏器、人工心脏、仿生器官等医疗器械中。
在建筑领域，聚氨酯弹性体被用作绝热、密封材料、涂料、防水层等。
在汽车领域，它被应用于轮胎、减震器、座椅垫等部件中。
总之，聚氨酯弹性体作为一种优秀的高分子材料，其制备和性能的研究对其应用具有重要意义。
阳离子型水性聚氨酯合成及力学性能研究
质量分数／ ％
４ ５～５ ７ ３ ． ２ ３～３ ． ９ ７
乳液 ， 点 考 察 了 ｎｃ／ 。、 重 Ｎｏｎ 阳离 子 亲 水 性 扩 链 剂 ＭＤ Ａ用 量 和交联 剂 三羟 甲基丙 烷 （ ＭＰ 用量 等 合 Ｅ Ｔ ） 成 因素对 Ｐ Ｕ胶 膜 的力 学 性 能 的影 响 ， 采 等 阳离 子型水性 聚氨酯合成及力学性能研究
・ ３・ ４
１２ １ 阳离子 型 Ｗ Ｐ 乳液 的合 成 ．． Ｕ 在 ５ ０ｍ ０ Ｌ四 口瓶 中 ， 表 １配 方加 入 ＩＤ 、Ｔ 按 Ｐ ＩＰ —
由表 ３可见 ， 随着 ＭＤ Ａ用量 的增 加 ，Ｕ 胶膜 Ｅ Ｐ
含有 较 多氮元 素 ， 易泛 黄 ， 应用 主要 为胶粘 剂 和皮 其 革涂 饰剂 。随着脂 肪族 异氰 酸酯 的应用 和含 氮扩 链
剂使 用 的减少 ， 阳离 子 型 Ｐ 的泛 黄 问 题得 以解决 ， Ｕ
甲基 吡 咯烷 酮 （ ＭＰ ， 析 纯 ， 东 光 华 化 学 厂 有 Ｎ ）分 广 限公 司 ； 月桂 酸二 丁基 锡 ， 学 纯 ， 津福 晨 化 学 二 化 天
纯， 成都科 龙 化 工试 剂 厂 ； 四氢 呋 喃醚 二 醇 （ Ｔ 聚 Ｐ．
ＭＧ， ＝１０ ） 工业 品 ， 岛新 宇 田化 学 品有 限公 Ｍ ０ ０ ， 青 司 ；ＭＰ 分 析 纯 ， Ｔ ， 天津 博迪 化 工有 限公 司 ； ，． １ ４ 丁二 醇 （ Ｏ ， 学纯 ， Ｂ Ｏ） 化 国药集 团化学 试 剂 有 限公 司 ； － Ⅳ
（ Ｅ 等为 主 要 原 料 ， 成 了 阳 离子 型 聚 氨 酯 乳 液 ， 察 了 ｎＣ／ 。 阳 离 子 亲 水 性 扩 链 剂 ＭＤ Ａ） 合 考 Ｎ ｎ 、 Ｏ
ＭＤ Ａ 用量及 交联 剂三 羟 甲基 丙烷（ Ｍ ） Ｅ Ｔ Ｐ 用量 对聚氨 酯胶 膜 力学性 能的 影响 ， 并采 用红外 光谱 、 热
研究聚氨酯的意义
聚氨酯研究报告1. 研究目标本研究的目标是深入研究聚氨酯材料的性质、制备方法、应用领域以及未来发展方向。
通过对聚氨酯的综合了解，探索其在工业、医药、建筑等领域中的潜在价值，为相关行业提供技术支持和发展建议。
2. 研究方法2.1 文献综述我们进行了广泛的文献综述，收集了关于聚氨酯的相关研究成果和应用案例。
通过分析文献中的实验数据和理论模型，我们对聚氨酯材料的性能特点和制备方法有了初步了解。
2.2 实验验证在文献综述基础上，我们设计了一系列实验来验证聚氨酯材料的性能和应用潜力。
实验包括聚氨酯材料的物理力学性能测试、化学稳定性测试以及在不同环境条件下的耐久性测试等。
通过实验数据的分析和对比，我们可以更加客观地评估聚氨酯材料的性能特点和应用前景。
2.3 应用案例分析我们还对聚氨酯在不同领域的应用案例进行了深入分析。
通过调研相关行业的现状和需求，结合聚氨酯材料的性能特点，我们评估了聚氨酯在汽车制造、建筑保温、医疗器械等领域中的应用潜力，并提出了相应的发展建议。
3. 研究发现3.1 聚氨酯的物理力学性能优异我们的实验结果表明，聚氨酯具有优异的物理力学性能，如高强度、高韧性和良好的弹性恢复率。
这使得聚氨酯在工程结构材料、弹性体材料等领域具有广泛应用前景。
3.2 聚氨酯具有良好的化学稳定性我们的化学稳定性测试结果显示，聚氨酯对多种化学品具有较好的耐腐蚀性能。
这使得聚氨酯在化工容器、管道等领域中具有潜在应用价值。
3.3 聚氨酯在建筑保温领域具有广阔市场通过对建筑保温领域的调研，我们发现聚氨酯泡沫材料具有优异的保温性能和施工便利性，且具备较长的使用寿命。
聚氨酯在建筑保温领域有着广阔的市场前景。
3.4 聚氨酯在医疗器械中的应用潜力巨大根据对医疗器械行业的调研，我们发现聚氨酯具有良好的生物相容性和可塑性，适合制作各种医疗器械。
尤其是在人工心脏瓣膜、血管支架等领域，聚氨酯表现出了巨大的应用潜力。
4. 结论聚氨酯作为一种多功能材料，在工业、医药、建筑等领域具有广泛的应用前景。
PTMG／TDI型聚氨酯弹性体的制备及力学性能研究
电子 万 能试 验 机 ， Ｃ ＭＴ ６ ５ ０ ３型 ， 深 圳 市 新 三 思 量 技 术有 限公 司 ； 橡 胶 硬度 计 ， Ｘ Ｓ ． １型 ， 营 口市 塑 料
仪器厂。 １ ． ２ 聚氨 酯弹 性体 的合成 １ ． ２ ． １ 预 聚体 的制 备
（ Ｍ Ｏ Ｃ Ａ ） 和３ ， ５ ． 二 甲硫基甲苯二胺（ Ｅ － ３ ０ ０ ） 等作为扩 链 剂 。Ｐ Ｔ Ｍ Ｇ型 Ｐ Ｕ Ｅ已有 文献报道 ｊ ， 但 通过 改变 软段相对分子质量制备 Ｐ Ｔ Ｍ Ｇ ／ Ｔ Ｄ Ｉ 型聚氨酯弹性体 ， 对其力学性能进行研究还未见报道。 本 实 验 主要采 用 Ｐ Ｔ ＭＧ、 Ｔ Ｄ Ｉ 和胺 类 扩链剂 为 原 料合成一系列浇注型聚氨酯弹性体 ， 通过改变 Ｎ Ｃ Ｏ 含量 、 Ｐ Ｔ ＭＧ的 相对分 子 质量 、 扩 链 剂 种类 以及 扩链 系数 ， 对所制备材料力学性能进行研究 。
高； 在 其 它条件 相 同时 ， 扩链 剂 Ｅ 一 ３ ０ ０与 Ｍ Ｏ Ｃ Ａ相 比 ， 综合 力 学性 能较好 。 关 键词 ：聚氨 酯弹性体 ； Ｐ Ｔ ＭＧ； Ｔ Ｄ Ｉ ； 扩链剂； 力 学性 能
中图分 类 号 ：Ｔ Ｑ ３ ３ ３ ． ９ ５ 文献 标识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：１ ０ ０ ５—１ ９ ０ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ２ ９— ０ ４
烷（ ＭＯ Ｃ Ａ） 或３ ， ５ － 二 甲硫基 甲苯二胺 （ Ｅ 一 ３ ０ ０ ） 为主要 原料 ， 采 用预 聚体 法合 成 浇注型 聚氨 酯弹性 体 （ Ｐ Ｕ Ｅ） 。分析 了预 聚体 Ｎ Ｃ Ｏ基 含 量 、 Ｐ Ｔ ＭＧ软段 相 对 分子 质 量 、 两种 扩链 剂 以及 扩 链 系数 对 Ｐ Ｕ Ｅ
聚氨酯胶弯曲强度
聚氨酯胶弯曲强度1.引言1.1 概述概述部分的内容可以参考以下写法：在现代工程领域中，聚氨酯胶作为一种重要的结构材料，被广泛应用于各种工业制品的生产中。
其具有良好的粘接性能、耐化学腐蚀性以及优异的力学性能，使得聚氨酯胶在建筑、汽车制造、航空航天等领域中都扮演着重要的角色。
其中，聚氨酯胶的弯曲强度是评价其力学性能的重要指标之一。
在本文中，我们将重点探讨聚氨酯胶弯曲强度的研究内容。
首先，我们将介绍聚氨酯胶的定义和基本特性，以便读者对其有一个清晰的认识。
其次，我们将深入分析影响聚氨酯胶弯曲强度的主要因素，并探讨其相互关系。
通过对这些因素的研究，我们可以更好地了解聚氨酯胶的力学性能，并为其在实际应用中提供技术支持和指导。
最后，我们将对聚氨酯胶弯曲强度的研究结果进行总结，并展望聚氨酯胶弯曲强度的进一步研究方向。
我们希望通过这篇文章的撰写，能够为相关领域的科研人员和工程师提供有价值的参考，促进聚氨酯胶的进一步应用和发展。
总之，本文的目标旨在全面了解聚氨酯胶弯曲强度的相关知识，为读者提供一个全面的视角，并为聚氨酯胶的工程应用提供一定的指导。
文章结构是指文章整体的组织框架，通常包括引言、正文和结论三个部分。
下面是对文章结构的介绍：引言部分（1.1 概述、1.2 文章结构、1.3 目的）主要用于引导读者进入主题，概述聚氨酯胶弯曲强度的研究背景和重要性，并明确文章的目的。
正文部分（2.1 聚氨酯胶的定义和特性、2.2 聚氨酯胶弯曲强度的影响因素）是整篇文章的核心内容，详细介绍聚氨酯胶的定义、特性以及影响聚氨酯胶弯曲强度的因素。
这部分可以从聚氨酯胶的化学结构、物理性质、制备方法等方面进行讨论，并深入分析影响聚氨酯胶弯曲强度的因素，如材料的配比、制备工艺、温度和湿度等。
结论部分（3.1 总结聚氨酯胶弯曲强度的研究结果、3.2 对聚氨酯胶弯曲强度的进一步研究方向的展望）对整篇文章的主要研究结果进行总结，概括聚氨酯胶弯曲强度的研究成果，并对未来进一步研究方向进行展望。
聚氨酯弹性体的结构与力学性能
第21卷 第2期Vol 21 No 2材 料 科 学 与 工 程 学 报Journal of Materials Science &Engineering总第82期Feb.2003文章编号:1004 793X (2003)02 0211 04收稿日期:2002 07 05;修订日期:2002 10 11基金项目:中国工程物理研究院科学基金资助项目(990563)作者简介:钟发春(1970 ),男,博士,四川简阳人,中国工程物理研究院化工材料研究所助研,从事互穿聚合物网络阻尼材料研究工作。
聚氨酯弹性体的结构与力学性能钟发春,傅依备,尚 蕾,田春蓉,王晓川,赵晓东(中国工程物理研究院化工材料研究所,四川绵阳 621900)摘 要 室温催化合成了一系列不同结构的聚氨酯弹性体,研究了软硬链段的化学结构对聚氨酯弹性体形态结构和力学性能的影响规律,结果表明,由MDI 合成的PU 弹性体的力学性能和阻尼性能优于相应的由TDI 合成的PU 弹性体,对称结构的MDI 易规整排列,提高了力学强度,软硬链段之间的相容性和较强的相互作用有利于提高弹性体的力学性能。
关键词 聚氨酯;弹性体;力学性能;形态结构中图分类号:TQ334 文献标识码:AStructure and Mechanical Properties of Polyurethane ElastomersZHONG Fa chun,FU Yi bei,SHANG Lei,TIAN Chun rong,WANG Xiao chuan,ZHAO X iao dong(Institute of C hem ical M aterials,Chinese Academ y of Eng ineering and Physics,Mianyang 621900,China)Abstract A serials of polyurethane (PU )elastomers with 4,4 methylene diphenyl dii socynat(MDI),tolyene 2,4 diisocyanate(TDI)as hard segments and poly(tetramethylene glycol)(PTMG)with different molecular weight as soft segments were synthesized by cat alyst at room temperature,and the chemical structures of soft segments and hard segments that affected the mechanical properties were also studied.The resul t demonstrated that the mechanical performance and damping properties of MDI PU elastomers were superior to that of TDI PU,because of MDI has symmetrical s tructure and arranged regularly that enhanced the compatibility and in teraction between hard segments and soft segments,and improved the mechanical dampi ng performance.Key w ords polyurethane;elastomer;mechanical performance;structure1 前 言聚氨酯弹性体(polyurethane elastomer)可以看作是一种介于一般橡胶与塑料之间的材料,其最大特点是硬度范围宽而富有弹性,耐磨性卓越,有良好的机械强度、耐油性和耐臭氧性,低温性能也很出色,因此,其用途十分广泛[1~4]。
聚氨酯成分及性能-同科
聚氨酯成分及性能-同科聚氨酯成分及性能-同科聚氨酯成分及性能—同科研究所塑料主成分分析是对塑料中树脂种类、填料种类进行定性定量分析。
塑料原料、成品成分主要包括树脂、填料，树脂种类、牌号，填料种类、用量可影响生产加工、机械性能、使用寿命等。
塑料全成分分析一般分为树脂种类鉴定、填料种类鉴定、助剂种类鉴定、全成分定量等步骤：树脂种类鉴定主要应用红外-热裂解方法填料种类主要采用元素分析-衍射分析方法助剂种类分析应用分离-色谱分析方法定量分析主要采用经典化学方法与现代热分析方法相结合方法。
聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一类，其原材料品种繁多，配方多种多样，可调范围很大。
聚氨酯弹性体硬度范围很宽，低至shoreA10以下的低模量橡胶，高至shoreD85的高模量（大大超出了其它种类的橡胶弹性模量）、抗冲击的弹性材料。
所以聚氨酯弹性体的性能范围很宽，是介乎于从橡胶到塑料的一类高分子材料。
聚氨酯弹性体的特性：1. 出色的耐磨性聚氨酯弹性体的耐磨性能非常杰出，一般约为天然橡胶的3-5倍，享有“耐磨橡胶”美称；2. 硬度范围宽：聚氨酯弹性体的硬度范围低可在shoreA10左右，高硬度可达shoreD85，由橡胶的硬度延伸至了塑料的硬度区间，更为可贵的是聚氨酯弹性体在高硬度的情况下一按具有良好的橡胶弹性和伸长率；3. 强度高：在橡胶的硬度下聚氨酯弹性体的拉伸强度和撕裂强度比通用橡胶高得多；在塑料硬度下他们的冲击强度和弯曲模量又比塑料高得多；4. 耐油性：聚酯型聚氨酯弹性体的奶油性能不低于丁晴橡胶，与聚硫橡胶相当；5. 高承载力：由于聚氨酯弹性体可以在保持橡胶弹性的前提下提高硬度，从而达到了喝高的承载力，这是其他橡胶所不能比肩的；6. 良好的吸振性能：聚氨酯弹性体对交变营地的作用表现出明显的滞后现象，在这一过程中外力作用的一部分能量消耗于聚氨酯弹性体的内部转变为热能。
因此，聚氨酯弹性体具有明显的吸振性能，也可称为阻尼性能。
聚氨酯 刚度和硬度的关系(二)
聚氨酯刚度和硬度的关系(二)
聚氨酯的性质与应用
刚度和硬度的关系
•刚度和硬度是聚氨酯材料力学性能中的两个重要指标。
•刚度和硬度两者有一定的关联，但并不完全相同。
聚氨酯的刚度
•刚度是指材料在受力后发生弹性变形能力的大小。
•刚度越高，材料的弹性变形能力越小，即材料越不易发生变形。
•刚度的高低主要由聚氨酯分子结构决定，如分子链的长度、支链的分布等。
聚氨酯的硬度
•硬度是指材料的抵抗外界压力或挤压而表现出来的抗压能力。
•硬度越高，材料越难被压缩或挤压，即材料越坚硬。
•硬度主要取决于聚氨酯的分子间结合力以及分子内部的排列方式和纹理。
刚度和硬度的关系
•聚氨酯的刚度一般与硬度呈正相关关系。
•一般情况下，刚度高的聚氨酯材料也具有较高的硬度。
•刚度和硬度的提高，常常需要通过增加聚氨酯材料的交联度和密度来实现。
解释说明
•聚氨酯的刚度和硬度在一定程度上可以相互影响。
•随着聚氨酯分子链的交联度和分子间结合力的增强，聚氨酯材料的刚度和硬度都会增加。
•但由于刚度和硬度受到的因素复杂，两者之间并非完全线性相关。
•不同的聚氨酯材料制备方法和配方会对刚度和硬度产生不同的影响。
总之，聚氨酯的刚度和硬度是重要的力学性能指标，二者在一定
程度上相关，但并非完全相同。
刚度主要与分子结构相关，而硬度则
取决于分子间结合力和排列方式。
增加交联度和密度可以提高刚度和
硬度。
然而，准确控制刚度和硬度的方法需要考虑聚氨酯的制备方法
和配方的影响。
改性聚氨酯实验报告
一、实验目的1. 了解聚氨酯的化学性质和改性方法；2. 掌握有机硅、丙烯酸酯等改性剂对聚氨酯性能的影响；3. 分析改性聚氨酯的力学性能、耐水性、耐溶剂性等指标；4. 为聚氨酯材料在涂料、胶粘剂等领域的应用提供理论依据。
二、实验原理聚氨酯是一种具有优异性能的高分子材料，具有耐磨、耐腐蚀、柔韧性好等特点。
通过引入有机硅、丙烯酸酯等改性剂，可以进一步提高聚氨酯的性能，扩大其应用范围。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 聚氨酯树脂：A、B组分；- 有机硅改性剂：甲苯二异氰酸酯、有机硅改性聚醚多元醇、1,4-丁二醇；- 丙烯酸酯改性剂：甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯；- 水玻璃改性剂：多苯基多亚甲基多异氰酸酯（PAPI）、水玻璃；- 双重改性剂：SCASD、E-44；- 催化剂：催化剂A、催化剂B；- 混合溶剂：甲苯、丙酮。
2. 实验仪器：- 真空干燥箱；- 热压机；- 电子万能试验机；- 耐水性测试仪；- 耐溶剂性测试仪；- 扫描电镜（SEM）；- 傅里叶变换红外光谱（FT-IR）。
四、实验方法1. 有机硅改性聚氨酯的制备：（1）将甲苯二异氰酸酯、有机硅改性聚醚多元醇、1,4-丁二醇按一定比例混合，搅拌均匀；（2）加入催化剂A，升温至一定温度，反应一定时间；（3）冷却至室温，加入混合溶剂，搅拌均匀。
2. 丙烯酸酯改性聚氨酯的制备：（1）将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯按一定比例混合，搅拌均匀；（2）加入聚氨酯树脂A、B组分，搅拌均匀；（3）加入催化剂B，升温至一定温度，反应一定时间；（4）冷却至室温，加入混合溶剂，搅拌均匀。
3. 水玻璃改性聚氨酯灌浆材料的制备：（1）将PAPI、水玻璃按一定比例混合，搅拌均匀；（2）加入聚氨酯树脂A、B组分，搅拌均匀；（3）加入催化剂B，升温至一定温度，反应一定时间；（4）冷却至室温，加入混合溶剂，搅拌均匀。
4. 双重改性聚氨酯丙烯酸酯的制备：（1）将SCASD、E-44按一定比例混合，搅拌均匀；（2）加入聚氨酯树脂A、B组分，搅拌均匀；（3）加入催化剂B，升温至一定温度，反应一定时间；（4）冷却至室温，加入混合溶剂，搅拌均匀。
水性聚氨酯拉伸性能的研究
水性聚氨酯拉伸性能的研究以2，4-甲苯二异氰酸酯（TDI）、聚醚二元醇（N210，Mn=1 000）为主要原料，以二羟甲基丙酸（DMPA）为亲水扩链剂，以一缩二乙二醇（DEG）為小分子扩链剂，以三乙胺（TEA）和强碱（NaOH）为中和剂，采用逐歩预聚法，制备出了水性聚氨酯乳液，分别讨论了—NCO/—OH比值、DMPA含量及不同扩链剂种类等因素对其力学性能的影响。
关键字：水性聚氨酯；制备；力学性能近年来，无污染、环境友好型水性聚氨酯成为研究热点[1，2]。
由于其独特的分子结构及聚集状态，使得水性聚氨酯胶膜具有优异的力学性能、柔韧性、耐磨性、附着力、耐老化性和耐化学品性等特点，可广泛用于印染[3]，轻纺[4]、皮革加工[5]、胶粘剂、涂料、木材加工[6]、造纸和建筑等行业[7]。
缺点是其力学性能、耐水性比溶剂型聚氨酯差。
近年来，在改善水性聚氨酯性能方面有大量研究报道，诸如降低亲水基团含量，增大乳液粒径，采用强力机械分散增加乳液贮存稳定性，改善乳液对涂膜基材表面的润湿性、黏附力等等[8～10]，但对其力学性能的研究不多。
本研究以2，4-甲苯二异氰酸酯（TDI）、聚醚二元醇（N210，Mn=1 000）为主要原料，以二羟甲基丙酸（DMPA）为亲水扩链剂，以一缩二乙二醇（DEG）为小分子扩链剂，以三乙胺（TEA）和强碱（NaOH）按一定比例混合作中和剂，采用逐歩预聚法，制备了多元粒径分布的、具有较高固含量和稳定性、黏度较低的水性聚氨酯乳液，并对其力学性能进行了研究。
1 实验部分1.1 实验原料聚醚二元醇（N210，Mn=1 000），工业级，江苏骄阳化工有限公司；2，4-甲苯二异氰酸酯（TDI），工业级，武汉市江北化工公司；2，2-二羟甲基丙酸（DMPA），化学纯、一缩二乙二醇（DEG）、三乙胺（TEA）、乙二胺（EDA）、N，N-二甲基酰胺（DMF）、氢氧化钠（NaOH）、氢氧化钾（KOH）、丙酮、二正丁胺、盐酸（HCL）、无水乙醇、蒸馏水、4A分子筛，均为分析纯，国药集团化学试剂公司。
聚氨酯固化道床的力学性能试验研究_郄录朝
聚氨酯原材料及产品应满足环保要求，不应对人 体、生物和环境造成有害影响。
图 9 静态荷载—变形曲线
2） 高速荷载重复加载试验 轨枕支承刚度随高速铁路荷载作用次数变化曲线 见图 10。可以看出，轨枕支承刚度在高速铁路荷载作 用 50 万次后基本不再发生变化，弹性保持较好。 实尺模型累积变形随高速铁路荷载作用次数的变 化曲线见图 11。可以看出，道床累积变形在初期增长 较快，基本上呈直线增长，随 着 荷 载 作 用 次 数 的 增 加 ， 变形趋向稳 定，说 明 聚 氨 酯 固 化 道 床 在 初 期 同 样 要 经历一个 压 实、稳 定 的 过 程。这 与 普 通 碎 石 道 床 累 积变形规律 一 致，但 其 下 沉 量 相 比 普 通 有 砟 轨 道 却 小得多。
107
文章编号： 1003-1995（ 2015） 01-0107-06
聚氨酯固化道床的力学性能试验研究
郄录朝1，2 ，王 红2 ，许永贤2 ，许良善2 ，刘海涛2 ，曾树谷2
（ 1． 中国铁道科学研究院 研究生部，北京 100081； 2． 中国铁道科学研究院 铁道建筑研究所，北京 100081）
图 6 冻融后静刚度和累积变形随荷载作用次数变化曲线
图 5 试件累积变形曲线
3） 冻融试验 冻融试验的目的是检验材料经反复冻融后，内部 结构及承载能力的变化。包括材料反复冻融后，材料 的吸水率变化、材质的脆化和老化、材料弹性变化、材 料整体承载能力和累积变形速率变化。首先对试件进 行吸水试验，然后进行冻融试验。具体试验步骤如下： ①对每个试件灌水，静置 120 h，测试其吸水率。②将 铁桶表面积水倒掉，在（ － 20 ± 2） ℃ 冰箱中冷冻 16 h， 然后 加 热 到 40 ℃ ，保 持 8 h。冻 融 循 环 5 次，每 次 24 h。③对冻融后试件进行疲劳试验。 试件表面加水静置 120 h 后，通过对试件表面及 底部观察以及吸水率测试，发现聚氨酯固化道床只是 在表层吸水，且吸水率很小，最大没超过 0. 36% 。冻 融后，进行重复加载，试件静刚度和累积变形随荷载作 用次数变化曲线见图 6。冻融后试件荷载—变形曲线 见图 7。冻 融 后 将 试 件 从 中 间 切 开，其 内 部 结 构 见 图 8。 由图 6 可见，开始时其累积变形和静刚度有一个 增长阶段，随后静刚度与累积变形不再发生变化，这与 冻融前变化趋势一致，且试件弹性与冻融前也无明显
聚氨酯屈服强度
聚氨酯屈服强度聚氨酯(polyurethane)是一种非常有用的材料，它在各行各业都有广泛的应用，如建筑、汽车、运动装备和医疗器械等领域。
聚氨酯材料的性能与其化学结构有关，因此，正确的选择聚氨酯材料对于实现所需的最终性能至关重要。
其中，强度是聚氨酯材料的一个重要性能指标，本文将着重介绍聚氨酯的屈服强度(yield strength)。
屈服强度是材料在经历一定应变后开始产生塑性变形的阶段。
在这个阶段，材料的应力将逐渐增加直至达到其屈服强度并开始产生塑性变形。
显然，对于各种应用场景，要求材料具有不同的屈服强度。
因此，聚氨酯的屈服强度也是根据其应用场景所需的使用条件和性能要求制定的。
聚氨酯材料的化学结构决定了它的力学性能。
聚氨酯是由两种基本的化学单元组成：聚醚或聚酯多元醇和异氰酸酯。
它们经过聚合反应形成聚氨酯。
其中聚醚或聚酯多元醇负责提供聚氨酯材料的韧性和强度，异氰酸酯则负责反应使材料变得硬而耐磨，同时也增强了材料的耐化学性和稳定性。
聚氨酯材料的屈服强度通常是在实验室中测定的。
测定聚氨酯的屈服强度时，先在材料上附加若干应力，并记录材料的应变。
然后，将附加的应力逐步增加，并记录材料产生塑性变形时的应力水平。
最终得到材料的屈服强度。
聚氨酯的屈服强度因不同用途而异。
例如，用于制造鞋垫的聚氨酯材料通常具有较低的屈服强度，而用于汽车车身制造的聚氨酯材料则通常具有较高的屈服强度。
表1列出了一些用于不同应用场景的聚氨酯材料的屈服强度范围。
应用场景 | 屈服强度(MPa)--|--鞋垫 | 3 ~ 5吸声材料 | 5 ~ 10家具填充物 | 10 ~ 20运动耐磨材料 | 20 ~ 30汽车车身 | 30 ~ 50建筑隔热材料 | 50 ~ 100可以看出，聚氨酯材料的屈服强度范围非常广泛，从几兆帕到几百兆帕不等。
这是由于聚氨酯材料的化学结构决定了其性能。
在选择聚氨酯材料时，必须考虑必须满足的使用条件和性能指标，并选择适合的屈服强度范围。
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伸 长 率 的 影 响 而 发 现 较 理 想 的 聚 氨 酯 材 从 料。
１ ３ 聚 合 物 性 质 测 定 ．
１特 性 粘 度 ［ ］ 测 定 ： 台 物 的 相 对 ） 的 聚 分 子 量 可 用 特 性 粘 度 ［ ］ 大 小 表 征 ， 值 的 其 与 聚 台 物 相 对 分 子 质 量 呈 正 比 ， ］ 大 ， ［ 越 聚 台 物 相 对 分 子 质 量 越 高 。 采 用 非 稀 释 型 乌 氏 粘度计 （ ｃ球 体 积 ４０ ．ｍＬ±０ ２ ．ｍＬ， 细 管 内 毛 径 ０．５ ｃ ０７ ｍ±０．１ｍ） 利 用 外 稀 释 法 对 数 据 ０ｃ ， 进行处理 。
１ 材 料 与 方 法
１１ 聚 氯 冀 的 合成 ．
聚氨酯的合成采用 两步溶 液聚合 法， 首
先 用 聚 醚 与 二 异 氰 酸 酯在 溶剂 中进 行 溶 液 预 聚反应， 成 的预 聚物两 端 为异氰 酸酯 基。 生 其 后 加 人 扩 链 剂 ， 预 聚 物 连 成 高 相 对 分 子 把 质 量 的 聚 合 物 ， 链 剂 一 般 为 带 有 两 个 能 与 扩 异 氰 酸 醇 基作 用 的 活 泼基 团 的小 分 子胺 类 或 小 分 子 醇 类 。 所 用 溶 剂 为 二 甲 基 亚 砜 （ Ｍ． Ｄ
聚氨 酯 分 为 聚 酯 型 聚 氨 酯 或 聚 醚 型 聚氨 酯 ， 业上 用 途 较 广 ， 由 于 聚 酯型 聚氨 酯 的 工 但 耐 水 解 性 较 差 ， 于 老 化 ， 以 医学 上 主 要 采 易 所 用 聚 醚 型 聚 氨 酯 。 聚 氨 酯 由 软 段 和 硬 段 构 成 ， 段 主 要 是 二 异 氰 酸酯 ． 段 主 要 是 低 聚 硬 软 物的 多元 醇， 用 的有 聚四氢 呋 喃醚 二醇 常 （Ｔ Ｐ ＭＧ） 聚 氧 丙 撑 醚 二 醇 等 Ｊ 和 。扩 链 剂 主
Ａｌ ｘ ｃ： ｃａｉ ｒｐｒ ｆ ｏｙｒｔａｅ Ｐ ｍｌ ｔＭｅｈｎｃｐｏｅｙｏ ｌｕｅ ｎ （ Ｕ）ｗｓｓ ｄｅ ．Ｔ ｅｅｅｔｏ ｅ８１ Ｄｔ ａ ｔ ｐ ｈ ａ ｔ ｉｄ ｈ ｆ ｃｓ ｔ ０． ｃｎ． ｕ ｈ ｆ ｄ
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÷ 研究 简报
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聚 氨 酯 力 学 性 能 的研 究
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（ ． 津 大 学 化 工 学 院 ， 津 ３０ ０ ； ． 津 医 科 大 学 第 三 医 院 天 津 ３ｏｏ ） Ｉ天 天 ０ ２ ３２ 天 ｏ ２３
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第 ｌ 卷 第 ｉ ９ 期
Ｖ １ １ ０．９ Ｎ １ ｏ．
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摘 要 ： 文通 过 溶 液 聚 合 夸 成 聚 氨 酯 （ Ｕ ， 本 Ｐ ） 以丁 ： 醇为 扩链 荆 研 究 了授 料 比 和投 抖 量 时 聚 氨 酯 固 含 量和 特 性 粘 度 的影 响 。 还 考 察 了 聚氨 酯 中软 段 和 硬 段 相 对 含 量 的 变
，
化 对 力 学 性 能 的影 响 。 关 蕾词 ； 氨 酯 ； 链 荆 ； 学性 能 ； 豪 扩 力 固含 量 中 圈分 类 号 ：Ｑ ２ ． 文 献标 识 码 ： 文 章 编 号 ：０ ４—９ ３ （０２）１ １９—０ Ｔ ３ ３８ Ｂ １０ ５３ ２０ ０ —０ ２ ４
要 是 二 元 醇 或 二元 胺 。
力学性能优良的聚氨酯应具有好的延伸 性和耐挠曲性 ， 良好 的 回弹 能力 及耐疲 劳能
力 等。
在 本 试 验 中 ， 重 研 究 各 种 配 方 聚 氨 酯 着 的 力 学 性 能 ， 讨 不 同 固含 量 的 聚 氨 酯 、 同 探 不 用 量 的 扩 链 剂 和 软 硬段 的 配 比对 拉 伸 应 力 和
收 稿 日期 ： Ｏ ２ Ｏ—Ｉ 一２ Ｏ ｉ ８ 作 者 简 介 ： 舒 献 （９９一）男 ． 津 人 ， 津 大 学 化 工 学 院 讲 师 盂 Ｉ６ ， 天 天
，
硕 士 ， 要 从 事 药 学 研究 。 主
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ｌＯ ３
Hale Waihona Puke 化学工业
与
工
程
２Ｏ Ｏ２年 ２ 月