新型海洋防污涂層用雙組份可降解聚氨酯的制備及性能研究.pdf

1、海洋經濟活動的日益發(fā)展迫切需要開發(fā)新型海洋防污涂層用樹脂。雙組份可降解聚氨酯是一種性能具有較大可調性的高聚物，即可在一定程度上保留含酯鍵鏈段高聚物的降解性，又具有優(yōu)良的機械性能，存在廣闊的應用前景。本文國內外首次探索了雙組份可降解聚氨酯在海洋防污涂層領域的應用前景，主要研究內容如下：
　　（1）根據海洋防污獨特的應用需求，通過分子結構設計合成五種不同系列的聚合物多元醇，并研究合成的聚合物多元醇的結構與性能的關系。
　　將乙二

2、醇及不同摩爾量的己內酯先制備成一系列聚己內酯鏈段（PCLX），再在PCLX兩端接枝不同鏈段長度的聚乳酸鏈段（ PLAY）從而制備成一系列嵌段聚酯多元醇（PCLX/PLAY）；將聚丙二醇（PPG2000）與己內酯（CL10）及不同摩爾數的乳酸（LA）在辛酸亞錫催化劑作用下制備成一系列聚醚酯多元醇（PPG2000/CL10/LAX）；將不同鏈段長度的聚丙二醇（PPGX）兩端接枝聚己內酯（PCL8）制備成一系列基于聚丙二醇的嵌段聚醚酯多元醇（

3、PPGX/CL8）；將不同鏈段長度的聚乙二醇（PEGX）兩端接枝聚己內酯（PCL8）制備成一系列基于聚乙二醇的嵌段聚醚酯多元醇（PEGX/CL8）；將三羥甲基丙烷（TMP）或季戊四醇（PER）與不同摩爾量的己內酯（CL）在辛酸亞錫催化劑作用下制備成一系列星形聚酯多元醇（TMP/CLX與PER/CL12）。并通過紅外光譜儀（FTIR）、核磁共振波譜儀（1H NMR）、及凝膠滲透色譜儀（GPC）對聚合物多元醇進行表征。
　?。?）將合

4、成的聚合物多元醇與不同的固化劑按一定比例制備成雙組份可降解聚氨酯薄膜，再考察雙組份可降解聚氨酯的基本性能，并研究雙組份可降解聚氨酯性能及其結構的關系。
　　測定雙組份可降解聚氨酯的拉伸強度及拉伸模量，得出雙組份可降解聚氨酯的拉伸強度及拉伸模量與其結構的關系，且測定在人工海水浸泡后的雙組份可降解聚氨酯的拉伸強度變化情況；通過差示掃描量熱儀（DSC）測定雙組份可降解聚氨酯的熱性能；將X射線衍射儀（XRD）測定雙組份可降解聚氨酯的結晶性

5、能；通過掃描電子顯微鏡（SEM）測定雙組份可降解聚氨酯在人工海水作用下表面情況。
　?。?）研究雙組份可降解聚氨酯的結構與吸水性能及降解性能的關系，并研究雙組份可降解聚氨酯的降解動力學。
　　通過測定雙組份可降解聚氨酯的吸水率及降解率得到其吸水性能及降解性能，雙組份可降解聚氨酯在人工海水中的吸水率及降解率隨著軟段含量增加而升高；測定合成的聚合物多元醇與不同固化劑制備得到的雙組份可降解聚氨酯的吸水率及降解率，以得到固化劑對雙組

6、份可降解聚氨酯的吸水性能及降解性能的影響，且研究了固化比例（[-NCO]/[-OH]）、人工海水的溫度及 pH值對雙組份可降解聚氨酯的降解性能的影響；將雙組份可降解聚氨酯的-ln[(Dt-1)/Dt]與降解時間t進行線性擬合，得到雙組份可降解聚氨酯的降解動力學。
　?。?）將合成的多元醇制備成雙組份可降解聚氨酯海洋防污涂層，并考察雙組份可降解聚氨酯海洋防污涂層的性能。
　　測定雙組份可降解聚氨酯海洋防污涂層降解速率及銅離子釋