文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
羟基氟硅油改性聚氨酯的合成、结构及性能的研究
姓名:包天宇
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:王新灵
20070101
上海交通大学硕士学位论文
摘要
聚氨酯(PU)弹性体具有优良的耐磨性能、韧性、耐疲劳性、
耐化学腐蚀性及高抗冲性等,是一类用途广泛的工程材料。不过,用
传统原料和方法制备的聚氨酯弹性体也有着耐热性不好的弱点,因而
限制了它在工程技术领域的进一步应用。
有机硅由于其独特的机构而具有一系列的优异性能,如具有较低
的玻璃化转变温度,极好的耐高低温和耐氧化性能,优良的电绝缘性
和热稳定性,优良的透气性及生物相容性等等。而含氟有机硅更是在
表面性能上有一定很好表现,然而有机硅材料也存在一定缺点如力学
强度不够,附着力差等,这将一定程度上限制其应用。通过以上我们
发现两者都有一定的优缺点,然而通过共聚将有机硅和聚氨酯两者优
点结合起来,这是改善两种材料性能的重要途径。而有机硅-聚氨酯
共聚物既能弥补聚氨酯耐候性差的不足,也能克服有机硅机械性能差
的缺点,其发展前景很广阔
本文利用 D3F 开环形成羟基氟硅油,再利用 KH550 对其进行封
端成功的合成了端氨基含氟硅氧烷,并通过红外光谱(IR)气相渗
透法(VPO)等表征对其结构及分子量进行了测量,得到了一定
分子量的氟硅氧烷。
利用生成的氟硅氧烷作为软段与不同的聚醚型聚氨酯预聚体以
及不同的聚酯型聚氨酯预聚体反应,并利用热失重分析(TGA),
拉伸性能测试,表面接触角,硬度测试,介电常数测试,扫描电子显
微镜(SEM)对其热性能,力学性能,表面性能及结构进行了初
I
上海交通大学硕士学位论文
步研究,发现改性后聚合物耐热性明显提高,其表面接触角也有明
显改善。就生成的聚醚型与聚酯型聚氨酯综合性能而言,利用氟硅氧
烷改性 PTMG 聚醚型聚氨酯的综合性能比较好,相信其将来会有一
定范围的应用。

关键词:氟硅氧烷,聚氨酯,耐热,表面接触角

II
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ABSTRACT
The polyurethane elastomer has excellent abrasion resistance, tenacity,
fatigue durability, chemical resistance and high impact resilience, etc. It’s
a kind of engineering materials with broad applications. The traditional
way of making polyurethane has many disadvantages, such as heat
resistance, so it set bounds to its further application in engineering
technology.
Polysiloxane polymers possess important physical and chemical
properties due to its unique structure. These properties include low
glass-transition temperature, very good resistance to temperature and
oxidant agents, good electrical insulting qualities and thermal stability,
high permeability to gases, patibility and etc. The fluorosilicone
has better surface performance. But exhibit rather poor mechanical
properties and low adhesive force, which restrict its application very
seriously. So from now on we can see both have some kinds of merits and
demerits, however copolymer of polysiloxane and polyurethane
combi