盐浓度对聚氨酯/高氯酸钠复合物微观形态的影响

作者:朱卫华;杨兵;王新灵;唐小真;李刚 刊名:合成橡胶工业 上传者:刘旭平

【摘要】制备了聚氨酯/高氯酸钠[(PEG-PU)/NaClO4]复合物,并用差示扫描量热法、热重分析、扫描电镜和原子力显微镜对其进行了分析表征。结果表明,掺杂盐浓度对(PEG-PU)/NaClO4体系的玻璃化转变温度、热分解温度和微观形态都有很大影响。随着盐浓度的升高,软段结构的热分解温度呈下降趋势,试样的玻璃化转变温度先上升,当盐浓度达到一定数值以后,玻璃化转变温度又有所下降。在盐浓度较低时,体系中聚氨酯软、硬段的相容性随着盐浓度升高而有显著提高。当醚氧基团与钠离子摩尔比为12时,体系相容性最佳。随着盐浓度进一步增加,聚合物-离子相互作用增强,体系中硬段结构出现新的聚集形态。

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实 验 合成橡胶工业 , 一 一 , 一 飞 盐浓度对聚氨醋 高氯酸钠复合物微观形态的影 响 朱卫 华‘ , 杨 兵 ’ , 王 新 灵 ’ , 唐 小 真 , , 李 刚 海交通 大学 化学 化工 学 院 高分子材料研 究所 , 上海 以〕叨 上 海交通 大学 分析测试 中心 , 上海 《 摘要 制 备 了 聚氛 醋 高氛酸钠 仁 一 〕复合 物 , 并 用 差 示 扫 描 量 热 法 、 热 重 分析 、 扫 描电镜和 原子 力 显微镜 对其进行 了 分析表征 。 结 果表 明 , 掺 杂盐 浓度对 一 仇 体 系的 玻璃 化转 变 温 度 、 热 分解温度和微观形 态都有很 大 影 响 。 随 着盐 浓度 的 升 高 , 软段结 构 的 热 分解温度 呈 下 降趋 势 , 试 样 的玻璃化 转 变 温 度 先上 升 , 当 盐 浓度达 到 一 定 数值 以 后 , 玻 璃 化 转 变 温 度 又 有所 下 降 。 在 盐 浓度较低 时 , 体 系中聚氨 酣 软 、 硬段 的 相容性 随 着盐 浓度 升 高而 有显 著提 高 。 当 醚氧基 团与钠 离子 摩 尔 比 为 时 , 体 系相 容性 最佳 。 随 着盐 浓 度进 一 步增加 , 聚合物 一 离子 相 互 作 用 增 强 , 体 系 中硬段 结 构 出现新 的 聚 集形 态 。 关键词 聚氛 醋 高氛酸钠 复合物 盐 浓 度 玻 璃化 转 变 温 度 热 分 解温 度 微观形 态中图 分类号 文 献标识码 文章编号 厌 一 ‘ 一 一 聚合物 盐 复合物 因其在 聚合物 固体 电解质领域 的广泛应用 而受 到关 注 ’, 〕, 许 多文献报道 了盐浓度 对 聚合物 固体 电解质体 系的聚合物 一 离子相互作用 和离子导 电性 的影 响〔’, ‘ , 却很少有文献详细讨论盐浓度对 聚合物 固体 电解 质体系微观形态 的作用 。 事 实上 , 由于 聚合物 一 离子相互作用的存在 , 聚合物 固体 电解 质体 系 的微 观形 态对 盐浓度有一定的依赖 性 , 而 形 态 变化 又 会对 离子迁移的环境造成 影 响 , 从 而 引起体 系 离子导 电性 能的变化 。 聚氨醋 因其具 有 良好 的化 学 稳 定性 、 优 良的物理机械性 能和低 的玻璃 化 转 变 温度 , 已 被用作聚合物 固体 电解 质 材 料囚 。 对 于 聚氨酷 盐 复合 物体系而言 , 分别位 于软段 和 硬段 的 配 位基 团 与离子不 同的相 互作用 会 对其软 、 硬 段微 区 形 态产生重要影 响 , 甚 至 导致 整 个体系呈 微观 相分 离形态 , 从而影 响其宏 观性 能 。 因此 , 研究盐浓度对聚氨醋 盐复合物体 系形 态 和性能 的影 响具有 重 要的现实意 义 。 本工 作通 过 调 节 聚 氨醋 高氯酸钠体系 的盐 浓 度 , 探 讨 了其对 复合物玻 璃化转 变 温 度 。 、 热 分 解 温 度 和 微 观 形 态 的影响 。 合成革厂生产 , 经真空 蒸馏 提纯 , 一 ℃下保存 。聚 乙 二醇 数 均 相 对 分子质 量 为 《洲 , 上海浦东高南化工厂生产 , 在 ℃真 空烘箱 中干燥备用 。 , 一 丁 二 醇 上 海 试 剂 三 厂 生产 , 加氢化钙 回流 后减 压蒸馏 。 , 尸 一 二 甲基 乙 醇胺 中国医 药 集 团 上海化 学试剂公司生产 , 加氢 化钙 回 流 后 减 压蒸馏 。 高氯酸钠 分析纯 , 上海试剂 四 厂生产 。 试样 制 备 聚 乙 二 醉聚氨 醋

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