纳米材料改性聚氨酯及其在制革中的应用研究进展

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聚氨酯研究进展范文

聚氨酯研究进展范文聚氨酯是一种重要的聚合物材料，具有优异的力学性能、耐热性、耐候性和耐化学性。

近年来，对聚氨酯的研究得到了广泛的关注和深入的探索。

下面将对聚氨酯研究的进展进行详细介绍。

首先，就聚氨酯的合成方法而言，传统的合成方法主要是预聚体法和共聚法。

预聚体法是将聚酯多元醇与异氰酸酯做反应，得到聚氨酯预聚体，再通过添加链延长剂和交联剂进行聚合反应得到聚氨酯。

而共聚法则是在聚酯多元醇与异氰酸酯反应的同时，添加烯醇或二官能基醇进行共聚反应。

这些合成方法在传统材料中已经得到广泛应用，但是其中存在着废酸、噪音、能源消耗大等不足之处。

为了克服传统方法的不足，近年来研究人员提出了一些新的合成方法，如催化剂法、生物法、溶剂法等。

催化剂法是在聚酯多元醇和异氰酸酯反应中添加催化剂，可以加速反应速度，降低反应温度和催化剂的用量。

生物法则是利用微生物来合成聚氨酯，这种方法可以减少环境污染，具有较好的可持续性。

溶剂法是在合成过程中添加合适的溶剂，可以改善反应均匀性，提高产率和产品质量。

这些新的合成方法为聚氨酯的生产提供了新的思路和途径。

其次，聚氨酯的改性研究也在不断的进行中。

通过改变聚氨酯的结构和添加适当的添加剂，可以改善其性能，拓展其应用领域。

例如，在聚氨酯中引入硅氮化物结构单元可以显著提高其力学性能和耐热性，使得聚氨酯具有更广泛的应用前景。

此外，添加纳米填料如纳米粒子、纳米纤维等，可以增强聚氨酯的力学性能、导电性能和抗烧蚀性能。

这些改性方法使得聚氨酯的性能得到了进一步提升，适应了更为严苛的应用环境。

最后，聚氨酯在新领域的研究也在不断进行中。

例如，在医学领域，聚氨酯可以作为可降解的植入材料，用于骨修复、软组织修复等方面。

在能源领域，聚氨酯可以作为储能材料应用于超级电容器、锂离子电池等方面。

此外，聚氨酯还可以用于涂料、胶粘剂、弹性体等领域。

对于这些新领域的研究有助于拓展聚氨酯的应用范围，满足不同领域的需求。

总之，聚氨酯作为一种重要的聚合物材料，近年来得到了广泛的研究和应用。

纳米材料改性水性聚氨酯的研究进展

纳米材料改性水性聚氨酯的研究进展综述了纳米材料改性水性聚氨酯几种常用方法的特点和研究进展，指出了纳米材料改性水性聚氨酯存在的问题。

标签：水性聚氨酯（WPU）；纳米材料；方法；改性1 前言近年来，随着人们环保意识的增强，水性聚氨酯（WPU）受到越来越多学者的关注。

WPU是以水为分散介质的二元胶态体系，具有不污染环境、VOC（有机挥发物）排放量低、机械性能优良和易改性等优点，使其在胶粘剂、涂料、皮革涂饰、造纸和油墨等行业中得到广泛应用[1～4]。

但在制备WPU过程中由于引入亲水基团（如-OH、-COOH等），因此存在固含量低，耐水性、耐热性和耐老化性差等缺陷，从而限制了其应用范围。

纳米材料具有小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应及宏观量子隧道效应等特殊性质，为各种材料的改性开辟了崭新的途径。

通过纳米材料改性的WPU，其成膜性、耐水性和耐磨性等性能均得到显著提高[5]。

2 纳米材料改性WPU的方法2.1 共混法共混法即纳米粒子在WPU中直接分散。

首先是合成各种形态的纳米粒子，再通过机械混合的方法将纳米粒子加入到WPU中。

但在该方法中，由于纳米粒子颗粒比表面积大，极易团聚。

为防止纳米粒子团聚，科研工作者对纳米材料进行表面改性来提高其分散性，改善聚合物表面结构以提高其相容性。

李莉[6]等利用接枝改性后的纳米SiO2和TiO2与WPU共混，制备了纳米材料改性水性WPU乳液。

研究发现，纳米粒子在乳液中分散均匀，无团聚现象；改性后的WPU乳液力学性能比未改性前得到改善和提高；当纳米粒子添加量为0.5%时，WPU乳液的力学性能最佳，吸水性降低了70%，添加的纳米粒子对波长290～400 nm的紫外光有吸收。

李文倩[7]等采用硅烷偶联剂（KH560）对纳米SiO2溶胶进行表面改性，然后将其与WPU共混制备出了WPU/SiO2复合乳液，考查了改性纳米溶胶含量对复合乳液及其涂膜性能的影响。

结果表明，当纳米SiO2/KH560物质的量比为6：1时，改性后的纳米SiO2溶胶的粒径最小且分布较均一。

纳米粉体材料改性水性聚氨酯的研究进展

聚氨酯树脂的水性化已逐步取代溶剂型，为聚氨酯工业发展成的重要方向。近年来，水性聚氨酯
广泛应用于涂料、粘剂、物涂胶织
收稿日期：０１７３２１０ —１通讯联系人
产值的１％。０这不仅是因为涂料工
业投资小、效快、济效益高，见经更
一
应、量子尺寸效应等，拥有一系列新颖的物理和化学特性，在众多领域特别是在光、磁、电、催化等方面
条新途径。
近年来，其在化＿领域得到了Ｔ
一
定的应用，其中包括在涂料工业中的应用。据统计，在发达的工业国家内，涂料产值约占化学工业年
２水性聚氨酯发展状况
声、、磁、、光电、热力等特性均会出
现质变。由于颗粒尺寸变小所引起的宏观物理性质的变化成为小尺
寸效应。
族聚氨酯综合性能差，芳香族聚氨酯易黄变，了提高水性聚氨酯这为
些方面的性能，对水性聚氨酯人们采取了很多的改性措施。
Ｋｅｒｓｎｎｏｅ；ｔｒｏｎｏｙｒｔａｅｃｍｐｓｔ；ｄｆａｉｎｙｗｏｄ：ａｏｐｗｄｒｗａｅｂｒｅｐｌｕｅｈｎ；ｏｏｉｍｏｉｃｔｅｉｏ
１引言
纳米材料是处在原子簇和宏观物体交界过渡区的一种典型系统，其结构既不同于体块材料，也不同于单个的原子，特殊的结构其层次使它具有表面效应、体积效

纳米改性水性聚氨酯的研究进展

第４０卷第８期２１８月００年
涂料工业
ＰＮ＆ＣＡＩＴ０ＡＴＮＧＮＤＴＲＩＳＩＵＳＹ
Ｖｏ．Ｎｏ．１４０８Ａｕ２０１ｇ．０
纳米改性水性聚氨酯研究进展李金玲王宝辉李，，莉，张钢强’盖翠萍杨雪凤邵丽英隋，，，，欣董晶（．大庆石油学院，１化学化工学院，黑龙江大庆１３１；．大庆油田有限责任公司化工集团，６３８２黑龙江大庆１３５）６４３
ＲｅｅｒｈＰｒｇｅｓｏｎ — ＭｏｉｉｄＷａｅｂｒｅＰｏｙｅｈａｅｓａｃｏｒｓｆＮａｏ — ｄｆｅｉｒｏｎｌｕｒｔｎ
Ｌｉｌｇ，ＷａｇＢｏｕｉＬ，ＺａｇＧａｇｉｎＧｉＣｉｉｇ，ｉＪｎｉｎｎａｈｉ，Ｌｉｈｎｎｑａｇ，ａｕｐｎ
学、热学、电学、学和力学性能等得到显著提高磁
手段和途径，最有前途的现代涂料研究品种之～。是
。纳米
改性水性聚氨酯为涂料向高性能化和多功能化提供了崭新的
Ｋｅ￣ｌｒｙｏｄｓ：ｎｎａｏ—ｍｏｆｅｄｉｄ；ｗａｅｂｏｎｏｙｒｔａｉｔｒｒｅｐｌｕｅｈｎｅ；ｐｏｒｓｒｇｅｓ
混合原位聚合生成聚氨酯ＳＯ纳米复合材料。张帆等川分别ｉ，
０引言
水性聚氨酯（Ｕ）ＷＰ涂料以无毒、低污染、易损伤被涂饰不

纳米填料改性聚氨酯研究进展

究领域。但纳米粒子表面活性高，极易发生团聚现象，如何在材料基体中实现均匀分散仍是一个亟待解决的问题。
笔者从普通纳米粒子填料、有机改性纳米填料、纳米填料的分散方法及改性机理等方面综述了利用纳米填料对ＰＲ进Ｕ
行改性的研究进展，对该类复合材料的研究及应用前景进并行了展望。
径为４ｍ的Ａ通过原位聚合法合成了ＰＲＡ２，７ｎ１，Ｏｕ／ｌ纳Ｏ
米复合材料。对材料的微观结构和力学性能表征结果显示，纳米Ａ，１Ｏ可较均匀地分布在ＰＲ基体中，料的拉伸强Ｕ材
度随着纳米Ａ２３量的增加而增加，ＰＲＡ２３量比１含Ｏ当Ｕ：１Ｏ质
增韧作用比较明显。同时发现，当纳米Ａ：，量继续增加１含Ｏ
的力学性能要比普通ＣＣ粉体好，当纳米ＣＣ，ａＯ且ａＯ质量分数达到３％后，ＵＰＲ的断裂伸长率随纳米ＣＣ，ａＯ用量的增
时，由于纳米填料分散不均匀，ＰＲ的增强效果不会继续对Ｕ提高。王红研等 ” 采用纳米＂ｏｒ：粒子作为增强剂对ＰｌｉＵｌ弹性体进行改性。结果表明，随着纳米ＴＯｉ：用量的增加，弹
填料的分散方法对ＰＲ力学性能的影响及纳米填料的改性机理研究，Ｕ并对纳米填料改性ＰＲ未来研究的重点方向Ｕ
进行了展望。
关键词
纳米填料
聚氨酯
改性
聚氨酯（Ｕ通常是由聚醚或聚酯大分子多元醇、ＰＲ）多异氰酸酯及小分子多元胺或多元醇类扩链剂经加成聚合而成，其大分子链中的软硬段结构和材料的微观相分离的特征使ＰＲ具有优良的力学性能，Ｕ在许多领域有着广泛的应用。

聚氨酯复合材料改性中纳米材料的应用-高分子材料论文-化学论文

聚氨酯复合材料改性中纳米材料的应用-高分子材料论文-化学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：介绍了纳米材料的主要特征，分析纳米材料改性聚氨酯泡沫材料的研究成果，研究纳米材料改性聚氨酯软质材料的特点以及纳米材料改性硬质聚氨酯泡沫的主要性状，阐述了纳米材料增强半硬质聚氨酯泡沫的研究情况。

对运用纳米材料改性聚氨酯复合材料的主要特征进行分析，为复合材料的发展提供理论支持。

关键词：纳米材料; 改性; 聚氨酯泡沫塑料; 研究进展;Abstract：The main characteristics of nano materials are introduced,and the research results of polyurethane foam modified by nano materials are analyzed. The characteristics of soft polyurethane modified by nano materials and the main properties of rigid polyurethane foam modified by nano materials were studied. The research situation of semi-rigid polyurethane foam reinforced by nano materials was described. The main characteristics of polyurethanecomposite modified by nano materials are analyzed,which provides theoretical support for the development of composite materials.Keyword：Nanomaterials; Modification; Polyurethane foam; Research progress;近年来，纳米材料改性技术稳步提升，其相关的聚合物改性研究逐步深入，纳米改性聚氨酯材料具有特殊的性能和优点，能够用作功能性材料，服务于高端技术。

新型聚氨酯材料的研究与应用

新型聚氨酯材料的研究与应用随着科技的不断进步，新型材料的研究和应用已成为当今科学热点之一。

聚氨酯作为一种优良材料，具有高分子量、高强度、高可塑性等特点，广泛地应用于工业生产和日常生活中。

然而，传统的聚氨酯材料在某些方面仍有待改进和升级。

近年来，新型聚氨酯材料的研究和应用得到了广泛关注。

本文就新型聚氨酯材料的研究和应用进行探讨。

一、新型聚氨酯材料的定义和分类新型聚氨酯材料是指与传统聚氨酯材料相比，在分子结构、材料性能和应用领域等方面取得了突破和创新的材料。

从化学结构上来看，新型聚氨酯材料可以分为以下几类：1. 环氧化聚氨酯：环氧化聚氨酯是指在聚氨酯分子主链上引入环氧基，使其具有环氧化物的性质。

环氧化聚氨酯具有优异的耐化学腐蚀性能和高温稳定性，广泛应用于汽车、航空航天、电子信息等领域。

2. 稳定加氢聚氨酯：稳定加氢聚氨酯是指在聚氨酯分子主链上引入碳氢键，使其具有稳定加氢的性质。

稳定加氢聚氨酯具有耐磨性好、耐切割性强、抗油污性能佳等特点，广泛应用于轮胎、输送带等领域。

3. 可降解聚氨酯：可降解聚氨酯是指在聚氨酯分子主链上引入可降解基团，使其具有分解为无害物质的性质。

可降解聚氨酯具有环保、无毒、可再利用等特点，广泛应用于医疗、包装等领域。

二、新型聚氨酯材料的研究现状新型聚氨酯材料的研究主要包括以下几个方面：1. 材料合成：新型聚氨酯材料的合成是其研究的基础。

目前国内外学者已探索出多种不同的聚氨酯合成方法，如分散聚合法、加氢聚合法、交联聚合法等。

2. 材料性能：新型聚氨酯材料的性能是材料研究的核心问题。

目前的研究集中在优化材料的力学性能、耐化学腐蚀性能、热稳定性等方面。

3. 应用领域：新型聚氨酯材料的应用领域也是学者们关注的重点。

目前已有多个领域开始使用新型聚氨酯材料，如汽车制造、船舶建造、电子设备等。

三、新型聚氨酯材料的应用前景由于新型聚氨酯材料具有优异的性能，相信将来在各个领域都将得到广泛的应用。

以下是新型聚氨酯材料在几个领域的应用前景：1. 汽车制造：新型聚氨酯材料具有较高的强度和弹性，可以用于汽车零部件的制造，如轮胎、气囊等。

改性纳米Si_3N_4的制备及在PU合成革中的应用

- 1 - 1
极性键与 Si 3 N4粉体表面的羟基或悬键之间容易发生物理和化学键合 , 连接在纳米粉体表面的大分子处理剂的分子链产生了互斥作用和空间位阻作用 , 所以可以降低纳米颗粒的表面能 , 阻隔了纳米颗粒之间的团聚。
2. 4 改性后的纳米 Si3 N4对 PU 合成革性能的影响
,这些峰可能被 800 ～
- 1 - 1
第 4 期
- 1
汪海燕 ,等・改性纳米 Si3 N4的制备及在 PU 合成革中的应用
- 1
・35・
纳米 Si3 N4 在 3421 cm 和 3176 cm 分别有 —OH 和 —NH — 的吸收峰。在 1069 cm 和 487 cm 处有一较宽而弱的吸收峰 , 可能是 SiO2 的存在。在
摘要 : 采用自制的丙烯酸丁酯 2 甲基丙烯酸甲酯 2 乙烯基三乙氧基硅氧烷 ( BA 2 MMA 2 VTES) 大分子表面改性剂对纳米氮化硅 ( Si3 N4 )陶瓷粉体进行表面包覆改性 , 将改性后的纳米 Si3 N4粉体加入到耐水解聚氨酯 ( PU )树脂中成革 ,并进行傅立叶变换红外光谱、透射电子显微镜等分析及力学性能测试。结果表明 , BA 2 MMA 2 VTES与纳米 Si3 N4发生化学健合 ; BA 2 MMA 2 VTES质量分数为 5%时 , 纳米 Si3 N4粒径最小 ,改性后的纳米 Si3 N4有良好的分散性能。添加改性纳米 Si3 N4粉体的 PU 合成革的力学性能明显提高。关键词 : 大分子表面改性剂 ; 纳米氮化硅 ( Si3 N4 ) ; 分散 ; PU 合成革中图分类号 : TQ 323. 8 文献标识码 : A 文章编号 : 1005 - 1902 ( 2009 ) 04 - 0033 - 04 20 世纪 60 年代末 , 国外已开始用干法和湿法生产聚氨酯 ( PU )合成革产品 ,并在 20 世纪 70 年代迅速发展。所谓 PU 合成革就是将无纺布用 PU 溶液处理成合成革基布再经贴膜和压花而得的制品。但是现阶段普通 PU 革用树脂已经不能满足人们的需要 ,而纳米增强 PU 技术则是提高性能的一个行之有效的方法。用添加纳米粉体的 PU 树脂制成革后将具有更好的回弹性、耐磨性、低温抗折性、高温热稳定性 ,可广泛应用于服装、箱包、鞋革等制造业。但纳米粉体极易团聚 , 在实际应用中仍存在着一些技术瓶颈。如何对其进行有效地包覆修饰处理 , 防止其在基体中团聚 , 充分达到纳米尺度的分散 [ 1, 2 ] 等仍有待研究。目前 , 对纳米材料主要采用小 [3] 分子改性剂进行包覆处理。王君 , 等采用硅烷偶联剂 ( KH 2 560 )对纳米氮化硅粉体进行改性 ,有效地改善在有机溶剂中的团聚现象。但是采用小分子表面改性剂改性纳米陶瓷粉体制备纳米复合材料时 , 其对复合材料的力学性能提高不理想 , 因为小分子链较短 ,不能与基体有很好的相容性 ,纳米材料不能 [4] 均匀分散在聚合物基体结构中。 Xia R ,等采用大分子改性剂丙烯酸丁酯 2 甲基丙烯酸甲酯 2 丙烯腈 (BA 2 MMA 2 AN )改性纳米 Si3 N4 粉体并添加到丁腈橡胶中 ,结果表明 ,添加纳米粉体的橡胶表现出良好的力学性能。对比小分子和大分子改性剂对高分子基材料性能的影响 , 发现大分子改性剂对材料力学 [ 5, 6 ] 性能的改善比小分子更为有效。本工作采用自制的大分子表面改性剂丙烯酸丁酯2 甲基丙烯酸甲酯 2 乙烯基三乙氧基硅氧烷 ( BA 2 ) MMA 2 VTES 对纳米 Si3 N4改性 , 利用大分子链上侧链 —Si ( OC2 H5 ) 3 水解性的基团与 Si3 N4 上硅氮 ( Si—NH2 ) 、硅烷胺 ( Si2 —NH ) 、硅烷醇 ( Si—OH ) 进行反应 ,而其分子主链和酯侧基上的烷基和聚氨酯大分子链软段的结构或极性相近 , 二者可形成良好的相容性 ,从而在陶瓷纳米粉体和聚氨酯基体之间架桥、偶联 ,有效地改善了无机陶瓷纳米粉体氮化硅等在聚氨酯中的相容性和分散性。

聚氨酯材料的应用与研究进展

聚氨酯（PU）属于高分子，其主链中含有氨基甲酸酯特征单元。

聚氨酯材料的制备离不开异氰酸酯（NCO）和活泼氢。

一、聚氨酯材料概述聚氨酯材料（简称T P U）为聚合物，经多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成。

对制备聚氨酯材料的原料种类和组成变化就可以得到产品形态和性能不一样的聚氨酯材料。

因此聚氨酯材料形态多样，有柔软的，也有坚硬的，硬质泡沫塑料，密封胶，胶粘剂弹性纤维，以及油漆涂料等。

对此聚氨酯应用广泛，在汽车制造业、交通运输业、石油化工、航空、医疗、土木建筑、冰箱制造、农业、鞋类、机电等领域都有深入涉及。

国外早在1937年就开始了对聚氨酯材料的研究，同时也在工业领域中有所应用。

之后以英美为代表的其他国家引进德国的聚氨酯树脂制造技术，投入工业使用。

然而，我国在20世纪50年代才开始聚氨酯工业，到如今已取得一定的进展，对聚氨酯的应用研究也越来越深入。

二、聚氨酯材料的应用与研究进展1.汽车用聚氨酯材料的应用与研究进展。

近年来随着我国一直坚持并深入可持续化发展战略和汽车行业竞争愈加激烈，在未来汽车行业一定是注重产品质量大于产能产量的趋势，高质量、低成本、环境友好的产品会受到越来越多人的青睐。

在其中，聚氨酯（PU）以及复合材料因优异的耐磨性、耐热性、机械性能、软硬度可调等性能成为汽车制造行业的明星材料。

当前汽车用的PU材料类别多样，包含泡沫塑料、弹性体、胶粘剂、涂料以及PU革等，应用范围大到汽车的车身，小到汽车的底盘以及电器设备。

PU泡沫材料在汽车行业的应用主要是因为其具备质量轻、可以隔热、弹性好、舒适度高、耐用、吸振性高等特点，可以令车的舒适度大大提高，因此能够满足汽车多方面的应用。

一些学者研发的以低相对分子质量、多官能度的聚醚多元醇和二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯（MDI）为主要原料，经历发泡、稳定以及催化等过程从而合成的聚氨酯软泡材料被广泛应用在坐垫以及脚垫等，可以很好的吸收噪音以及减震特点。

聚氨酯材料的研究与应用

聚氨酯材料的研究与应用聚氨酯材料是一种具有广泛应用前景的高分子材料。

它具有独特的物理化学性质和材料特性，广泛应用于鞋材、汽车、建筑、电气、医疗等领域。

近年来，随着我国化工产业的不断发展，聚氨酯材料的研究也日益深入。

本文将从聚氨酯材料的研究与应用两个方面进行探讨。

一、聚氨酯材料的研究聚氨酯是通过异氰酸酯与多元醇反应合成而成的高聚物。

它的结构特点是由于醇基与异氰酸酯基的反应形成尿素键结构、酯键结构、芳香环结构或环氧结构等多种结构单元基团，因此可以制备出多样化形态的聚氨酯材料，如硬质泡沫、软质泡沫、弹性体、涂料、胶粘剂、热塑性聚氨酯弹性体等。

聚氨酯材料具有优异的物理化学性质和材料特性，如高强度、高硬度、高耐磨性和耐酸碱腐蚀性能好，同时也具备优异的阻燃性、绝缘性、耐疲劳性等特点。

因此，近年来聚氨酯材料的研究方向主要围绕如何提高聚氨酯材料的制备工艺和材料特性展开。

研究聚氨酯材料的制备工艺涉及到配方设计、反应条件、传质和流变学等方面。

其中，配方设计是关键的方法，随着材料科学的快速发展，制备工艺已经得到了很大的改进。

例如，采用新的多官能团多醇设计合成聚氨酯，可以得到具有高分子化程度、高交联程度的硬质泡沫材料；改善反应控制，可以控制聚氨酯的聚合速率和反应时间，使聚氨酯材料得到优化。

在传质和流变学方面，加入表面活性剂、改变反应时间和温度等首尾相连的方法可以提高聚氨酯材料的物理化学性质，并从根本上解决当代社会面临的低碳环保问题，实现高效和可持续。

二、聚氨酯材料的应用聚氨酯材料作为一种具有广泛用途的高分子材料，广泛应用于建筑、汽车、电气、医疗等行业中。

聚氨酯建筑保温材料是传统保温材料的升级换代产品，具有重量轻、隔热性能好等特点，广泛应用于房屋保温材料中。

聚氨酯填充材料具有优异的性能，作为一个结构材料可以用于汽车的制造、电子设备和航空航天工业中的制造。

在工业领域，聚氨酯应用广泛，例如钢板、铝板或塑料板的保温、隔热、纵向及横向联系可以用聚氨酯型材加以实现。

纳米材料改性聚氨酯研究

纳米材料改性聚氨酯研究摘要：本文利用不同碳纳米管材料对钢桥面铺装用聚氨酯材料进行增韧改性，探索了碳纳米管在聚氨酯中的改性工艺，采用荧光显微镜及电子显微镜表征了分散效果；利用冲击缺口试验、拉伸试验验证增韧改性效果。

实验表明碳纳米管材料对聚氨酯低温韧性具有良好的改性效果。

同时利用超声分散等技术解决了纳米材料在聚氨酯中因范德华力而容易发生团簇等问题，保留了纳米材料的良好物理性能。

关键词：纳米材料，聚氨酯，改性评价前言传统沥青材料在现如今道路桥梁铺设中有一些不足，需要新型或改进材料来弥补其缺陷。

聚氨酯（PU）由于其本身具有的耐磨性能好，高弹性便于行车舒适等一系列优点已经成为国内外研究的热门点。

PU一般是由异氰酸酯、多元醇、扩链剂反应生成[1]，尽管PU有许多优点，但PU分子链中的基团在高温下可能发生断裂使得耐高温性能不足[2]。

现用纳米材料作为改性剂，在不破坏PU本身良好性能的情况下使得其耐高温，韧性得到增加。

碳纳米管（CNT）具有高强度、高导热以及低热膨胀系数等一系列优点[3]，是一种理想的制备高强复合材料的组份。

利用碳纳米管对聚氨酯进行改性，实验并分析其改性后的各项性能。

CNT比表面积大，容易因为分子间的范德华力而发生团聚[4]，在聚氨酯中不能均匀分散，这样制得的改性材料效果差，因此需要对其进行处理。

1碳纳米管改性聚氨酯1.1制备改性碳纳米管在1L的多口烧瓶中，加入20.0g的FeSO4·7H2O，再加入200ml的纯净水，用稀H2SO4调节溶液的pH为3，加入4.0g的CNT，超声分散30min。

充分搅拌后，滴加250ml的30%H2O2同时进行降温，处理完毕后搅拌充分时间，冲洗过滤得到改性CNT[5]。

1.2制备改性聚氨酯在500ml的多口烧瓶中加入适量改性碳纳米管，利用超声分散在A组份中，再按比例加入B组份，常温下搅拌混合，反应一定时间后得到碳纳米管改性聚氨酯。

取不同比例的碳纳米管加入聚氨酯进行改进，做多组份实验。

《仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究》范文

《仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究》篇一仿生超疏水纳米材料-聚氨酯涂层的研究一、引言随着科技的不断进步，材料科学领域的研究日益深入，其中仿生超疏水材料因其独特的表面性能和广泛的应用前景，受到了广泛的关注。

仿生超疏水材料模仿自然界中生物的疏水特性，如荷叶表面的自清洁效应，这种材料不仅具有优异的防水性能，还能应用于防污、防腐蚀、防冰等多个领域。

近年来，纳米技术与聚氨酯涂层的结合，为仿生超疏水材料的研究提供了新的方向。

本文将重点探讨仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的研究进展、制备方法、性能及其应用前景。

二、仿生超疏水纳米材料的制备方法仿生超疏水纳米材料的制备主要依赖于纳米技术和表面工程。

首先，通过纳米技术制备出具有特定形貌和结构的纳米粒子，如纳米管、纳米线等。

其次，利用表面工程对纳米粒子进行表面改性，使其具有低表面能，从而实现超疏水性能。

此外，还可以通过模板法、溶胶-凝胶法、化学气相沉积法等方法制备仿生超疏水纳米材料。

三、聚氨酯涂层的优势与应用聚氨酯涂层因其优异的耐磨性、耐候性、抗冲击性等特性，在众多领域得到广泛应用。

将仿生超疏水纳米材料与聚氨酯涂层相结合，可以进一步提高涂层的性能。

聚氨酯涂层具有良好的附着力和柔韧性，能够有效地将纳米粒子固定在基材表面，形成稳定的超疏水层。

此外，聚氨酯涂层还具有优异的耐化学腐蚀性能和抗污染性能，使其在恶劣环境下仍能保持良好的超疏水性能。

四、仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的制备与性能仿生超疏水纳米材料/聚氨酯涂层的制备主要涉及纳米粒子的制备、表面改性以及与聚氨酯涂层的复合。

首先，通过适当的制备方法得到具有特定形貌和结构的纳米粒子。

然后，对纳米粒子进行表面改性，降低其表面能。

最后，将改性后的纳米粒子与聚氨酯涂层进行复合，形成具有超疏水性能的涂层。

该涂层具有优异的防水、防污、防腐蚀和防冰性能。

在防水方面，超疏水涂层能使水滴迅速滚落，防止水分渗透到基材内部。

在防污方面，超疏水涂层具有自清洁效应，能有效地抵抗污垢和油脂的附着。

纳米材料对聚氨酯改性的研究现状

米材料和有机纳米材料两部允
对纳米材料
用 ’从而提高分子键 △ ＇且纳米ｓ１ｏ２比较容易
ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｈａｓａｌｓｏｍａｄｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｐｒｏｇｒｅｓｓ．Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｗｉｔｈａｓｍａｌｌｓｉｚｅ，ｌａｒｇｅｓｕｒｆａｃｅａｒｅａ，ｓｕｒｆａｃｅｅｎｅｒｇｙａｎｄｓｕｒｆａｃｅｔｅｎｓｉｏｎｉｎｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｄｅｃｅａｒｓｉｎｇｓｈａｒｐｌｙ．ＮａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓＣｎａｓｈｏｗｔｈｅｓｍａｌｌｓｉｚｅｅｆｅｃｔ，ｓｕｒｆａｃｅｅｌｆｂｃｔ，ｓｕｂ — ｓｉｚｅｅｆｅｃｔａｎｄｍａｃｒｏｓｃｏｐｉｃｑｕａｎｔｕｍｔｕｎｎｅｌｉｎｇｅｆｅｃｔ．Ｓｏａｔｅｆｒｈｅｔｎｎｏａｍａｔｅｒｉａｌｍｏｄｉｉｆｅｄｏｌｐｙｕｒｅｔｈａｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍａｔｅｒｉａｌｗｈｉｌｅｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇｍａｎｙｏｆｔｈｅｅｘｃｅｌｌｅｎｔｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｈｅｔｐｏｌｙｍｅｒｍａｔｅｉａｒｌａｌｓｏｈａｓｍａｎｙｏｆｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｈｅｔｎｎｏａｍａｔｅｒｉａｌｓ．Ｔｈｉｓｐａｅｒｐｔｂｃｕｓｅｓ

纳米材料改性水性聚氨酯的研究进展

分散方法和水性ＰＵ纳米复合材料的制备方法，对纳米技术在水性Ｐ中的发展应用作了展望。并Ｕ关键词：米材料；性聚氨酯；合材料；展纳水复发
中图分类号：Ｑ３．２文献标识码：文章编号：０４２４（０８０－０６０Ｔ４３４３Ｂ１０－８９２０）２０５ — ４
１．原位聚合法２
传统的溶剂型聚氨酯（Ｕ）料中的挥发性有机化Ｐ材
合物（ｏ的排放量越来越受到限制。水性Ｐｖｃ）Ｕ是以ＰＵ树脂为基料、以水为分散介质的一类材料，其
低ＶＣ值的环保性深受人们的青睐；Ｏ由于纳米材料
复合材料的综合性能会得到很大的改善，从而拓展了其应用领域，高了使用效果，提已成为目前国属盐等母体和有机聚合
物的共溶剂，在聚合物存在条件下，使共溶剂体系中
的母体水解或缩合生成纳米级的粒子并形成溶胶，溶胶经蒸发干燥转变为凝胶。该法反应条件温和、分散均匀。缺点是母体大多为硅酸烷基酯，其价格昂贵且有毒，而且在干燥过程中，由于溶剂及小分子的
唐邓，刘都宝，李莉，鲍俊杰，许戈文
２０３）３０９
（徽大学化学化工学院，徽省绿色高分子材料重点实验室，徽合肥安安安

纳米纤维素聚氨酯复合材料的应用研究进展

纳米纤维素聚氨酯复合材料的应用研究进展目录1. 内容简述 (3)1.1 纳米纤维素概述 (3)1.2 聚氨酯概述 (4)1.3 纳米纤维素聚氨酯复合材料的定义及其重要性 (5)2. 纳米纤维素聚氨酯复合材料的合成方法 (6)2.1 纳米纤维素的制备 (7)2.1.1 物理法 (8)2.1.2 化学法 (10)2.2 聚氨酯的制备 (11)2.2.1 传统聚氨酯 (12)2.2.2 聚氨酯弹性体 (15)2.3 纳米纤维素与聚氨酯的复合方法 (16)2.3.1 物理混合法 (18)2.3.2 原位聚合法 (19)2.3.3 化学键接法 (20)3. 纳米纤维素聚氨酯复合材料的性质 (20)3.1 机械性能 (22)3.2 热性能 (23)3.3 水密性、透气性及生物兼容性 (24)3.4 生物降解性和环境友好性 (25)4. 纳米纤维素聚氨酯复合材料的加工和应用 (26)4.1 加工技术 (27)4.1.1 熔融加工 (29)4.1.2 溶液加工 (30)4.1.3 共挤出加工 (30)4.2 应用于医疗领域 (32)4.2.1 生物相容性和生物降解性 (33)4.2.2 生物传感器 (34)4.3 应用于包装材料 (36)4.3.1 可降解包装膜 (37)4.3.2 生物基包装 (39)4.4 应用于电子和纺织行业 (40)4.4.1 电子器件绝缘层 (41)4.4.2 功能纺织品 (42)5. 纳米纤维素聚氨酯复合材料的应用前景与挑战 (43)5.1 应用前景 (45)5.2 挑战与未来发展方向 (46)5.2.1 制造技术优化 (47)5.2.2 性能提升与成本控制 (48)5.2.3 规模化生产与市场推广 (49)1. 内容简述纳米纤维素聚氨酯复合材料作为一种新型的高分子材料，近年来在各个领域取得了显著的应用研究进展。

本文将对纳米纤维素聚氨酯复合材料的制备方法、性能特点、应用领域以及发展趋势进行详细的阐述和分析，以期为相关领域的研究和开发提供参考。

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。

纳米材料对聚氨酯改性的研究现状

纳米材料对聚氨酯改性的研究现状Current Research on Polyurethane modiﬁ ed by Nanomaterials■乐志威1 吴燕2 钟世禄3Le Zhiwei1 & Wu Yan2 & Zhong Shilu3(1.2.3.南京林业大学家具与工业设计学院，江苏南京 210037)摘要：近年来,纳米改性已经成为聚合物改性的主要手段之一，它在聚氨酯中的改性研究也取得了重要进展。

纳米微粒具有尺寸小、比表面积大、表面能和表面张力随粒径的下降急剧增大等特点。

纳米材料可以表现出小尺寸效应、表面效应、子尺寸效应和宏观量子隧道效应等。

因此，经过纳米材料改性的聚氨酯复合材料既保持了高分子材料的许多优异性能，又具有纳米材料的很多优点。

本文着重讨论了常见的几种纳米材料对聚氨酯改性的研究现状及发展前景。

关键词：聚氨酯；纳米材料；改性；聚合物；现状中图分类号：TS664 文献标识码：A 文章编号:1006-8260(2013)05-0090-03 Abstract: IIn recent years, nano-modification has become one of the primary means of polymer-modification, modified polyurethane has also made important progress. Nanoparticles with a small size, large surface area, surface energy and surface tension increases with particle size decreasing sharply. Nanomaterials can show the small size effect, surface effect, sub-size effect and macroscopic quantum tunneling effect. So after the nanomaterial modiﬁ ed polyurethane composite material while maintaining many of the excellent properties of the polymer material also has many of the advantages of the nanomaterials. This paper focuses on the research situation and development prospects of polyurethane modiﬁ ed by several common nanomaterials.KeyWords: Polyurethane; Nanomaterials; Modiﬁ cation; Polymer; Situation聚氨酯（P U）称为聚氨基甲酸酯，它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物的聚合而成的。

纳米材料改性水性聚氨酯研究进展_王寅

2015年第34卷第2期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ・463・化工进展纳米材料改性水性聚氨酯研究进展王寅1，傅和青1，2，颜财彬2，余荣民2 ，夏建荣2（1华南理工大学化学与化工学院，广东广州 510640；2中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室，福建福州 350002）摘要：综述了近几年纳米材料对水性聚氨酯的改性研究，包括天然高分子纳米材料改性、黏土矿石类纳米材料改性、纳米碳素材料改性、金属与金属氧化物纳米材料改性。

化学改性能提高纳米材料与聚合物基质间的相容性，有利于得到稳定的复合乳液。

物理共混改性能更好地将纳米材料的优异特性赋予复合材料。

在水性聚氨酯中均匀分散的纳米粒子可以显著提高复合材料的热稳定性与力学性能。

开发高效实用的纳米材料有机化改性技术和优化复合材料的制备工艺将是未来制备高性能水性聚氨酯纳米复合材料的发展趋势。

关键词：水性聚氨酯；纳米材料；改性；复合材料；聚合物中图分类号：TQ 323.8 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2015）02–0463–07DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2015.02.024Research progress of waterborne polyurethane modified bynanomaterialsWANG Yin1，FU Heqing1，2，YAN Caibin2，YU Rongmin2，XIA Jianrong2（1School of Chemistry and Chemical Engineering，South China University of Technology，Guangzhou 510640，Guangdong，China; 2State Key Laboratory of Structural Chemistry，Fujian Institute of Research on Structure of Matter，Chinese Academy of Sciences，Fuzhou 350002，Fujian，China）Abstract：Research progress of waterborne polyurethane modified by nanomaterials，such as natural polymer nanomaterials，clay and mineral nanomaterials，carbon nanomaterials，metal and metal oxide nanomaterials is summarized. Compatibility between nanomaterials and polymer matrix can be improved by chemical modification，which is beneficial to obtain stable hybrid emulsions. Physical blending modification can endow composites more excellent properties of nanomaterials. Nano- particles uniformly dispersed in waterborne polyurethane matrix can significantly improve thermal stability and mechanical properties of nanocomposites. Efficient and practical organic modification technology of nanomaterials and optimization of production technology of nanocomposites will be the development trend to obtain high performance nanocomposites in the future.Key words：waterborne polyurethane; nanomaterials; modification; composites; polymers聚氨酯是一类分子链上含氨基甲酸酯结构的多功能聚合物[1]。

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第２９卷
第５期
皮革与化工
ＬＥＡＴＨＥ１ＡＮＤＬＣＨＥＭＩＣＡＬＳ
Ｖｏ．９Ｎｏ．１２５
ｏＣ．０１ｔ２２
２１０２年１０月
纳米材料改性聚氨酯及其在制革中的应用研究进展牟宗波源自全杰１，凤艳３，，赵２
ｅｆｃｉｅｍｏｉｃｔｏｎｉｐｒｉｎｍｅｈｄｆｎａ－ｍａｅｉｌｓｗｅｌａｄｏｔｎｌｉｌｎｅｆｅｔｄｆａｉｎａｄｄｓｅｓｏｔｏｓｏｎｏｖｉｔｒａｓａｌｓａｐｉｇｍｕｔｐｅａｄｎｗｔｐｓｏａｏｙｅｆｎ－ｍａｅｉｓｗｉｌｂｈｒｎｓｎｔｒａｌｅｔｅｔｅｄ．ｌＫｅｙｗｏｒ：ｏｙｒｔｎ；ａ０ｃｍｐｓｔｔｒａｓｐｅａａｉｎｍｏｉｃｔｎｄｓｐｌｕｅｈａｅｎｎ一ｏ０ｉｍａｅｉｌ；ｒｐｒｔ；ｄｆａｉｅｏｉｏ
ＲｅｅｒｈｏｒｓｆＰｏｙｅｈａｓａｃＰｒｇｅｓｏｌｕｒｔｎｅ
ＭｏｉｅｙＮａｏｍａｅｉｌｄｆｄｂｎ－ｉｔｒａｓ
ＭＯｏｇｂＷＡＧＱａ－ｉＺＡＯＦｎ－ａ。ＵＺｎ－ｏ，Ｎｕｎｊ，Ｈｅｇｙｎｅ
ａｄｐｏｐｃｈｄｂｅｖｎｔｅｒｓａｃｉａｅ．ｕｈｒｓｇｅｔａｉｖｓｇｔｇｍｒｎｒｓｅｔａｅｎｇｅｔｅｅｈｉｔｓｒａＡｔｏｓｕｇｓｄｔｔｎｅｔａｎｏｅｉｏｈｒｎｈｅｈｉｉ
ｆ．ｙＬａｏａｏｙｏｎｓｒｆＥｄｃｔｏｎＣｈｍｉａｃｅｃｎｃｏｏｙｏｇｔＣｈｅｃｌ１ＫｅｂｒｔｒｆＭｉｉｔｏｕａｉｎｏｅｃｌｉｎｅａｄＴｅｈｎｌｇｆｈｙＳＬｉｍｉａＡｄｄｔｅ，ｈａｘｉｅｓｔｆＳｉｎｅ＆Ｔｅｈｎｌｇ， ’ｎ７１０２１Ｃｈｎ；ｉｉｓＳａｎｉｖＵｎｖｒｉｏｃｅｃｙｃｏｏｙＸｉ０ａ，ｉａ２．ｌｇｆＣｈｍｉｔｙａｄＣｈｅｃｌＥｎｉｅｒｎ，ｎａｉｅｓｔ，ｎａ６００，ｉａＣｏｌｅｏｅｓｒｎｅｍｉａｇｎｅｉｇＹａｔｉＵｎｖｒｉｙＹａｔｉ２４５Ｃｈｎ；
３ＣｌｇｈｍｃｌａｄＭａｒｌＤｌｎＰｌｅｈｉＵｉｒｔ，ａｉ１０４Ｃｉａ．ｏｅｅｏＣｅｉｎｔｉ，ａａｏｔｃｎｃｎｖｓｙＤｌｎ１６３，ｈｎ）ｌｆａｅａｉｙｅｉａ
Ａｂｓｒｃ：Ｔｈｓａｅｉｔｏｕｃｄｈｓｒａｅｔａｔｉｐｐｒｎｒｄｅｔｅｕｆｃｍｏｆｃｔｏｍｅｈｏｓｆｄｉａｉｎｉｔｄｏｎａｏ－ｔｒａｓｎｄｈｎ —ｍａｅｉａｔｅｌｐｅａａｉｎｍｅｈｏｆｐｌｕｅｈａｅｎｎ－ｃｍｐｓｔｔｒａｓｂｒｅｙｎｈｅｃｒｅｔｒｓａｃｅｆｒｐｒｔｔｄｓｏｏｙｒｔｎ／ａｏｏｏｉｅｍａｅｌｉｆ，ａｄｔｕｒｎｅｅｒｈｓｏｏｉｌｐｏｙｒｔａｅｍｏｉｅｙｄｉｅｅｉｄｓｏａｏｍａｅｉｌｒｅｉｗｅＦｉａｌ，ｓｍｅｓｇｅｔｏｓｌｕｅｈｎｄｆｄｂｆｒｎｔｋｎｆｎｎ－ｔｒａｓｗｅｅｒｖｅｄ．ｎｌｙｏｕｇｓｉｎｉｆ
（．１陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室，陕西西安７０２；．台大学１０１２烟
化学化工学院，东烟台２４０；．工业大学化工与材料学院，宁大连１６３）山６０５３大连辽１０４
摘要：本文简述了纳米材料的表面改性方法以及聚氨酯／纳米复合材料的制备方法，综述了不同纳米材料对聚
氨酯改性的研究现状，并对其今后的发展提出了一些建议。研究更加有效的纳米材料改性和分散方法、采用多种纳米材料对聚氨酯进行复合改性以及探索新型纳米材料在制革工业中的应用将是未来发展的方向。
关键词：聚氨酯；纳米材料；制备；改性
中图分类号：Ｂ８Ｔ３３文献标识码：Ａ文章编号：６４０３（１）５０１— ９１７ — ９９２２０ — ０６００
聚氨酯（Ｕ）一类兼具橡胶高弹性与塑料高Ｐ是硬度的高分子材料，因具有独特的软硬段结合多嵌段性结构而赋予其良好的物理力学性能，优异的耐
究者利用多种方法对ＰＵ进行改性，其中利用纳米材料改性ＰＵ是目前较为常用和有效的手段之一。纳米粒子具有表面效应、尺寸效应、子尺寸小量效应、宏观量子隧道效应等常规粒子所不具有的特殊性质，纳米粒子的热、、、使光磁敏感特性及表面稳定性等异于常规粒子【 ” 。利用纳米材料改性可提高