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羧基在水基聚氨酯分散体粒子及膜中的分布

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目录

第一章绪论

第一节 概况

1.1引言

1.2国外水性聚氨酯的发展概况

1.3国内水性聚氨酯的发展概况

第二节 水性聚氨酯的特点及制备

2.1水性聚氨酯的特点

2.2水性聚氨酯的制备

第三节 水性聚氨酯的应用和发展趋势

3.1引言

3.2水性聚氨酯的应用

3.3水性聚氨酯的发展趋势

第四节 羧基分布的理论基础和本课题的研究意义

4.1引言

4.2亲水基团在分散体中的分布

4.3聚氨酯离子体结构

4.4分散体成膜过程

4.5小角x光散射研究

4.6本课题研究的意义

参考文献

第二章羧酸型水基聚氨酯分散体合成与性能测试

第一节 羧酸型水基聚氨酯分散体合成

1.1原料

1.2合成

第二节 羧水基聚氨酯的羧基在分散体粒子中的分布

2.1前言

2.2电导滴定

2.3透射电子显微镜研究

第三节 羧基在聚氨酯分散体膜中的分布

3.1前言

3.2透射电子显微镜研究羧基在膜材料中的分布

3.3 DSC

3.4 x光衍射

3.5小角x光散射

3.6膜表面的离子分布

3.7结论

第四节 水基氨酯分散体成膜过程

参考文献

第三章结论

致谢

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摘要

我们采用电导滴定测定了亲水基团分布与分散体粒子的表面,研究显示表面羧基在分散体粒子实验值为4.11×10<'-4>mol/g,而配方中羧基的理论含量为4.13×10<'-4>mol/g,两数值极为接近,说明羧基几乎完全分布在粒子表面.我们还采用了TEM观测被Cs+离子染色后的交联水基聚氨酯分散体膜的超薄切片,结果显示几乎所有的染色区域都在粒子的表面,这也证明了亲水基团分布在粒子的表面.另外我们利用TEM,DSC,WAXD和SAXS等手段检测了亲水基团在聚合物膜中的分布.TEM研究显示了亲水基团在膜中是均匀分布的,然而TEM的精确度不足以分辨大小在10nm以内的粒子.DSC研究显示样品有两个相,一个是硬段分子链融合进入软段相区形成的连续相,而对于另一相,后来我们通过SAXS分析得知是多重离子对.同时我们还分别对K<'+>,Na<'+>,Cs<'>+和HN(C<,2>H<,5>)<'+>作为中和剂的样品进行了SAXS测试,其结果表明:以K+,Na+作为中和剂体系无明显衍射,而Cs<'+>和HN(C<,2>H<,5>)+中和体系形成明显衍射环,且Cs<'+>中和体系衍射最强,与文献比较,得知这一现象是由于多重离子对造成的.基于以上研究,我们提出了有关分散体膜形态的一个模型.在膜的形成过程中,亲水基团首先形成多重离子对.这些多重离子对一般由不多于8个离子构成,尺寸在1nm以内.然后由40~100个这样的多重离子对形成大小约为4~6 nm的离子簇,之间的距离平均约为10~30nm.另外我们还提出了亲水基团在膜形成过程中重新分布的机理.

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