热塑性聚氨酯膜防霉研究

热塑性聚氨酯发泡材料的研究及应用探讨一、引言热塑性聚氨酯泡沫（TPU）是一种新型材料，广泛应用于各种领域，如汽车、建筑、家居等。

与传统的聚氨酯泡沫相比，TPU具有更好的物理性能、化学稳定性和生态可持续性。

本文介绍了TPU的制备方法、特性、应用领域及未来发展方向。

二、热塑性聚氨酯泡沫的制备方法TPU是通过聚合物化学方法制备而成的，是聚氨酯的一种。

主要由两种官能团组成：脂肪族二元醇（如1,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,10-癸二醇）和脂肪族二元异氰酸酯（如MDI、TDI等）。

聚合前，脂肪族二元醇与脂肪族二元异氰酸酯通过反应制备出聚氨酯，再通过加入放气剂，将聚氨酯发泡成TPU泡沫材料。

三、热塑性聚氨酯泡沫的特性1.良好的物理性能：TPU泡沫材料具有良好的力学性能，如高弹性、高强度、耐磨损、耐低温等。

2.优异的化学稳定性：由于TPU的强大的分子链结构，它具有优异的耐腐蚀性和耐热性。

热塑性聚氨酯泡沫材料能在高温下保持较好的物理性能。

3.生态可持续性强：TPU是一种环保材料，与传统的聚氨酯泡沫相比，它减少了对环境的污染。

四、热塑性聚氨酯泡沫的应用领域1.汽车领域：TPU泡沫材料可用于汽车座椅、车顶、门板等部位，以减轻汽车质量，提高汽车燃油经济性。

2.建筑领域：TPU泡沫材料可用于墙体保温、屋顶保温、地板防水等。

3.包装领域：TPU泡沫材料可用于电子产品包装、精密仪器包装和航空器械包装等。

五、热塑性聚氨酯泡沫的未来发展目前，热塑性聚氨酯泡沫的发展已经取得了显著的进展。

未来，TPU将进一步发展与应用。

其中包括以下方面：1.TPU泡沫材料的可再生性：由于TPU泡沫材料的生态可持续性强，未来将研究TPU泡沫材料可再生性，以减少原材料的消耗。

2.TPU泡沫材料的附加功能：TPU泡沫材料将加入新的附加功能，如发光、耐放射性、耐电磁辐射等。

3.TPU泡沫材料的结构改性：将改进TPU泡沫材料的结构，以提高其力学性能、化学性能和耐温性能。

探讨纤维素-热塑性聚氨酯共混膜的制备及性能本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！纤维素(Ce)纤维作为全球应用最为广泛的纤维，其资源丰富，容易获取，具有很好的生物相容性、可降解性和低毒性。

纤维素材料具有吸水性好、易染色、穿着舒适等优点，但同时也存在易折皱、弹性差、易变形的缺点，基于改善其力学性能的研究，一直是纤维素复合材料的研究热点。

热塑性聚氨酯(TPU)有着软、硬链嵌段的化学结构，具有良好的耐磨性、撕破强力和弹性回复性。

Johnson等[3]证实用TPU作为涂层整理到织物上，可赋予织物柔韧抗皱、可回复和耐磨的特性。

KhannaSom Nath等证明将TPU添加到聚氯乙烯中，可以显著改善聚氯乙烯的力学性能，制得的共混弹性体具有良好的低温柔顺性。

周冰在聚四氟乙烯树脂中加入TPU，制备出了具有弹性的复合微孔薄膜。

目前，利用TPU改善纤维素力学性能的研究仍鲜见报道。

本文利用LiCl-N，N-二甲基乙酰胺体系作为溶剂，制备纤维素-热塑性聚氨酯(Ce-TPU)共混膜，以TPU作为连续相，TPU的弹性回复性赋予了共混膜良好的弹性，同时改善了纤维素的抗皱性能，制备的Ce-TPU共混膜弹性、抗皱性优良。

这种方法的优势在于，整理剂可更均匀彻底地分散到纤维素的大分子链间，使抗皱效果具有永久性。

本文通过测试共混膜的相容性、力学性能和折皱回复角，探讨了共混比例对膜结构和性能的影响。

1实验部分材料及试剂纤维素浆粕：聚合度≈550，潍坊第二印染厂;TPU：德国巴斯夫中国公司;N，N-二甲基乙酰胺(DMAC)：分析纯，天津博迪化工有限公司;无水氯化锂(LiCl)：分析纯，天津瑞金特化学品有限公司;乙二胺：分析纯，天津市永大有限公司;无水乙醇：分析纯，上海埃比化学试剂有限公司。

纤维素的活化配制w=60%的乙二胺溶液，取该溶液250mL于烧瓶中，加入8g纤维素浆粕，在35℃下搅拌活化5h。

河南科技大学硕士学位论文抗黄变热塑性聚氨酯胶粘剂的制备与性能研究姓名：阎利民申请学位级别：硕士专业：高分子化学与物理指导教师：宋文生;朱长春20100101论文题目：抗黄变热塑性聚氨酯胶粘剂的制备与性能研究专业：高分子化学与物理研究生：阎利民指导教师：宋文生副教授朱长春高级工程师摘要聚氨酯胶粘剂优异的机械性能、良好的附着力和耐低温特性，使其在许多领域有着广泛的应用。

但芳香族聚氨酯胶粘剂在长时间光照后会发生老化、降解，使得粘接强度下降、粘接层颜色泛黄，影响其使用效果。

为提高聚氨酯胶粘剂的抗老化特性，除选择不含芳香环结构的原料外，在聚氨酯胶粘剂合成中加入抗老化剂，在不增加胶粘剂成本的基础上提高其抗老化特性。

为此，研究了各种抗老化剂对胶粘剂制备工艺及性能的影响，在此基础上又探讨了无毒催化剂月桂酸铋在聚氨酯胶粘剂合成中的催化特性。

本文以聚己二酸丁二醇酯（PBA）、1,4-丁二醇（BDO）、二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）为主要原料，加入紫外线吸收剂、受阻胺光稳定剂、抗氧剂等抗老化剂，采用一步法合成聚氨酯胶粘剂。

实验首先探讨了PBA分子量、BDO添加量、R值（-NCO/-OH摩尔比）、反应温度、后熟化等因素对胶粘剂性能的影响，在此基础上系统研究了抗老化剂种类、用量、不同种类间的协同效应对胶粘剂强度及抗老化特性的影响。

结果发现：当反应体系中PBA分子量为3000、BDO/PBA（摩尔比）为0.40、R值在0.99~1.00时，在90~95℃下反应4min，出料后于120~130℃温度下后熟化5.5h，可得到高质量聚氨酯胶粘剂；作为抗老化剂，紫外线吸收剂UV-329、受阻胺光稳定剂UV-622、抗氧剂1010单独使用时对提高聚氨酯胶粘剂抗老化性有所增加，在聚氨酯胶粘剂合成中按比例加入上述三种抗老化剂，利用三者间的协同效应可大幅度提高聚氨酯胶粘剂抗老化特性，组合抗老化剂最佳总添加量为聚酯质量的 1.7%，且UV-329/UV-622/1010（质量比）为3:3:2。

功能化热塑性聚氨酯弹性体的研究的开题报告
1.课题背景
随着社会和科技的不断发展，高分子材料在工业、农业、交通、医疗等诸多领域得到广泛应用。

热塑性聚氨酯弹性体作为一种新型高分子材料，具有优异的性能，如高弹性、高抗磨损性、耐热性、化学稳定性等，因此得到了广泛关注。

同时，功能化热塑性聚氨酯弹性体在纳米技术、医学、能源等领域也有着潜在的应用前景。

因此，开展功能化热塑性聚氨酯弹性体的研究具有重要的理论和应用意义。

2.研究内容
本研究旨在探究功能化热塑性聚氨酯弹性体的制备与性能研究。

具体研究内容如下：
（1）热塑性聚氨酯弹性体的制备方法探究：
本研究将采用溶液共混法、熔融共混法等方法制备热塑性聚氨酯弹性体。

优化不同工艺因素对材料性能的影响，探究最佳制备工艺。

（2）表面活性剂改性热塑性聚氨酯弹性体的制备：
以表面活性剂为改性剂，研究其在热塑性聚氨酯材料中的添加量、种类、结构等因素对弹性体性能的影响。

（3）不同纳米材料改性热塑性聚氨酯弹性体的制备：
研究不同纳米材料（如二氧化钛、氧化铝等）对热塑性聚氨酯弹性体的改性效果，并比较其性能差异。

（4）功能化后的热塑性聚氨酯弹性体的性能测试：
通过拉伸性能测试、软硬度测试、耐磨性测试、化学稳定性测试等方法，比较不同热塑性聚氨酯弹性体改性材料的性能差异。

3.研究意义
本研究将实现热塑性聚氨酯弹性体的功能化，拓展其在医学、纳米技术、能源等领域的应用。

在实际应用中，通过优化制备工艺和添加改性剂，以及探究不同改性材料对材料性能的影响，可以提高热塑性聚氨酯弹性体的性能，进一步推动其应用的拓展。

热塑性聚氨酯TPU性能研究热塑性聚氨酯TPU是最早被人发现的既有橡胶弹性，又有塑料热塑性的高分子材料。

随着TPU硬段含量的变化，其杨氏模量可从8MPa变化到2000MPa。

TPU的刚性也可以通过添加有机、无机填料，尤其是玻璃纤维来提高。

⒈机械性能TPU具有优异的物理机械性能，拉伸强度、伸长率都比较高。

TPU的化学结构与邵氏硬度不同，其拉伸强度亦不同，可以从25MPa到70MPa。

软质TPU（Shore 85A以下）的拉伸强度较低，硬质TPU（Shore 50D以上）的拉伸强度则较高。

TPU主要优点之一是其耐磨性很好，因此常用于制造鞋底和电缆护套。

TPU的抗撕裂性很好，在很宽的温度范围内均具有柔顺性。

聚酯型TPU的耐磨性、抗撕裂性以及拉伸强度、撕裂强度都优于聚醚型TPU；聚醚型TPU适合于对耐水解性、耐微生物降解性和低温性、柔顺性要求较高的场合；而通过特殊方法合成的聚醚酯型TPU同时具有二者的特点，性能更加优异，可用作消防水管、电缆护套、薄膜等的生产。

⒉热性能TPU中的软段决定了其低温性能。

聚醚型TPU的耐低温性由于聚酯型TPU。

TPU使用温度较广，大多数制品可在-40℃~80℃范围内长期使用，短期使用温度可达120℃，而用哌嗪为原料制备的TPU甚至可以耐更高温度。

高温下主要由硬链段来维护其性能，而且产品硬度越高（即二异氰酸酯和扩链剂越多）其使用温度越高。

另外TPU的高温性能还受二异氰酸酯和扩链剂种类的影响。

TPU的机械性能（硬度、弹性等）都与温度有关。

⒊水解稳定性室温下TPU可以在纯水中使用几年而且性能无明显变化；但在80℃时，即使只在水中浸泡几周或几个月，TPU的机械性能就会受到很大影响。

TPU的水解稳定性与软段的结构有关，聚酯型TPU用碳化二亚胺进行保护后其耐水解性有所提高，而聚醚酯和聚醚型TPU在高温下的耐水解性相对会好很多。

由于TPU的硬段具有憎水性，因此随着TPU硬度的增加其水解稳定性也变好。

热塑性聚氨酯材料概况1、热塑性聚氨酯的概述热塑性聚氨酯(Thermoplastic Polyurethane，简称TPU)，又称聚氨基甲酸酯橡胶，简称聚氨酯橡胶，它是一种可以热塑加工、又可以溶解于某些溶剂的特种合成橡胶线性聚合物，而MPU和CPU等热固性聚氨酯，它们的特点分子中的化学交联导致的三维空间网状结构，使其具备极大的刚性，不能塑化成型。

但三种聚氨酯的性能—样，强度和模量都比较高，断裂伸长率和弹性也相对比较好；耐低温、耐磨耗、耐老化、耐撕裂、耐油等特性更是极为优异。

TPU作为一类高分子合成材料，具有优良的综合性能。

TPU的耐磨、耐油性，对福射以及臭氧和氧等的抵抗能力以及在化学溶剂中的稳定性都非常好，并且这种材料在很大的拉伸强度下才能使之断裂，断裂时材料达到的伸长率也较大，此外，该材料所能承受的最大压力也非常可观，且弹性模量高。

近年来随着TPU研究技术的发展，适用于众多领域的TPU制品被成功研发出来，TPU产品已经在大量领域占据着不可撼动的地位，但是TPU也同时具不容忽视的缺点，如抗滑能力低。

并且在TPU的加工过程中，在较小的温度变动下，TPU熔体的粘度可以在很大的范围内发生变化，这使得它的加工过程只能在一小段特定的温度范围内进行，并且它的生产成本高，TPU进一步的推广应用就是由于这些因素而被限制了。

近几年，随着两相材料的发展提升到新的高度，国内外众多学者开始将目光转向了TPU与其他物质的共混制备出性能优异的两相复合材料上。

将有机粘土等能够与TPU达到良好的相容效果的特殊填料加入其中，可以使其达到某些特殊性能得以提高的目的。

2、热塑性聚氨酯制备的原料2.1 低聚合度多元醇聚酯多元醇包括常规聚酯多元醇、聚己内酯多元醇和聚碳酸酯二醇；聚酯多元醇是通过羟基和羧基缩聚反应制得。

聚醚多元醇分子结构中，由于醚键具有较低内聚能，且醚键具有易旋转的性质，所以其使得制备的产物在低温下具有比较好的柔顺性，虽然材料的力学性能方面不及聚酯型聚氨酯，但可以使得材料粘度低，较聚酯型容易与配合剂和异氰酸酯等发生互溶，使得其在加工性方面也有不错的性能。