【碩士】新型液晶聚氨酯的合成及應用

內容簡介

　　【碩士】新型液晶聚氨酯的合成及應用　　授予學位：碩士　　學位授予單位：桂林理工大學　　學位年度：2009　　液晶聚氨酯是一類新型的液晶聚合物。本論文設計合成了一系列新型的液晶聚氨酯，通過傅立葉紅外光譜(FT-IR)、差示掃描量熱法(DSC)、熱重分析(TGA)、偏光顯微鏡(POM)、廣角X一射線衍射儀(WXRD)、掃描電鏡(SEM)等手段表征了新型的液晶聚氨酯的結構特征和液晶相行為；研究了液晶聚氨酯與酚醛樹脂共混物的相容性、結構形貌、不同固化條件對液晶有序結構在酚醛樹脂固化體系中分布的影響；同時研究了液晶聚氯酯／酚醛樹脂共混復合材料中液晶聚氨酯含量對復合材料的力學性能、熱性能及摩擦性能的影響?！　? 1．采用嵌有柔性鏈段的二酚基化合物與二異氰酸酯直接合成液晶聚氨酯，采用了FT-Ig、DSC、POM、WAXD，掃描電鏡等手段進行表征。實驗發(fā)現(xiàn)該產物為有機棒狀結構，長度為62"-184um。直徑為20um，能夠在熔點溫度以下保持穩(wěn)定的長徑比，結晶程度高，熱分解溫度(T5％)為282℃，而且能夠顯示出近晶型液晶的特征。將合成的有機棒狀液晶聚氨酯與熱塑性酚醛樹脂共混，在適當?shù)臏囟葪l件下，部分有機棒狀化合物能夠保持原有長徑比，另一部分能夠轉化為形成微觀近晶相針狀薯條結構。本實驗也直接證實了這種化學結構)能夠作為液晶化合物的液晶基元?！　? 2．將液晶聚氨酯與酚醛樹脂進行共混，通過DSC、POM、TEM，WXDR等手段研究共混系的體系相容性、形貌等。DSC研究結果表明液晶聚氨酯與酚醛樹脂相容性較好，在液晶聚氨酯高達50％時，DSC譜圖都只有一個Tt，而且T|隨著液晶聚酯的增加而升高。POM研究液晶聚氨酯與酚醛樹脂的固化體系，發(fā)現(xiàn)不同液晶聚氨酯的含量、不同的固化濕度、不同的固化時間、不同的液晶聚氨酯加入方式對等對液晶有序結構在酚醛樹脂基體分布都有較大影響。WAXD研究發(fā)現(xiàn)可能因為分子間的氫鍵作用液晶聚氨酯加入酚醛樹脂中間改變原有的晶格參數(shù)。通過TEM實驗觀察到液晶聚氨酯可以在酚醛樹胎中形成微纖并有序排列?！　? 3．將聯(lián)苯型液晶聚氨酯(LCPU)與熱塑性酚醛樹脂(PF)通過原位復合的方法制備了一系列不同LCPU含量的LCPU／PF共混復合材料。研究了不同LCPU含量對LCPU／PF原位復合材料的力學性能，玻璃轉變溫度、摩擦性能及磨損機理的影響，結果表明LCPU的加入可以顯著的改善材料的力學性能，沖擊強度提高18．7％、彎曲強度提高37．1％；玻璃化轉變溫度提高1812：LCPU含量對摩擦系數(shù)的影響不大，但可以明顯降低材料的磨損體積。　　

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