FTIR研究热处理对RIM PUU的形态及力学性能的影响

将PUU(聚氨酯脲)样品薄膜放入FTIR恒温池内进行原位扫描。FTIR红外谱图的结果表明,在一定温度下,随着热处理时间的延长,氢键化的脲键的吸收逐渐增加,达到一定时间后,吸收变化甚微。在热处理过程中,有序氢键化脲键基团吸收的变化率(反映微相分离动力学)随着温度的提高而增加。PUU材料在热处理之前,羰基振动区内游离的氨酯键、无序氢键化的氨酯键、有序氢键化氨酯键、无序的氢键化脲键和有序的氢键化脲键等多种羰基并存,热处理后仅存游离的氨酯键、氢键化的氨酯键及有序的脲键3种吸收谱带。在100℃下,热处理时间(超过8h)越长,力学性能越差。而在相同的热处理时间(8h)内,热处理温度在100℃,PUU弹性体具有较好的综合力学性能。     

温度对交联聚氨酯脲弹性体结构与性能的影响

采用“原位”变温ＦＴＩＲ研究了温度对交联聚氨酯脲结构的影响。结果表明：随着温度的升高,氢键化的ＮＨ振动的谱带面积逐渐变小、游离的ＮＨ振动的谱带面积逐渐增加;氢键化的ＮＨ基团的振动吸收位置由低波数逐渐移向高波数,游离的ＮＨ振动的吸收位置保护不变;所有羰基的振动吸收位置均向高波数移动;酰胺Ⅱ谱带及萃环中的大π键的变形振动则移向低波数。聚氨酯脲弹性体的力学性能决定于其;软段区的形态结构。     

聚氨酯脲(PUU)固化过程中形态及力学性能的变化

用透射电镜TEM和“原位”FTIR技术研究了预聚物法聚氨酯脲（PUU）本体聚合反应过程中材料内部的形态变化。FTIR的光谱数据表明：随着反应时间的增加，氢键化的NH基团的谱带吸收愈来愈强且逐渐向低波数移动；反应初期，游离氨基甲酸酯羰基的吸收几乎不变，在高转化率逐渐变小，反应末期变化甚微；随着反应时间的增加，脲羰基谱带的振动位置逐渐向低波数移动，有序氢键化脲羰基谱带的吸收越来越强，归属了聚合反应过程中出现的羰基变带。透射电镜的照片从另一角度证实，随着脲键氢键化程度的增强，相分离程度增强。     

FTIR研究半预聚物法聚氨酯脲密封材料固化过程的表观动力学及氢键化作用

采用原位FTIR技术跟踪了半预聚物法聚醚型聚氯酯脲的固化过程,研究了其固化过程的宏观动力学.原位FTIR的光谱数据表明,随着反应时间的增加.脲键羰基的吸收逐渐增强,脲羰基的波数位置呈阶跃式向低波数方向移动.脲键羰基的氢键化作用逐渐增强.不含催化剂时,硬段优先形成,不利于NCO与OH的反应.氨酯羰基的峰高增加缓慢.脲键的生成对NCO/OH反应生成氨酯键无催化作用.     

红外光谱法研究聚醚型聚脲氨酯内的氢键

本文用红外光谱法较系统地研究了聚醚型聚脲氨酯内的氢键及其性质,表明材料内的NH基团是几乎完全氢键化的。在这些氢键中,NH作为质子的给予体;质子的接受体包括醚氧原子、氨基甲酸酯羰基和脲羰基。氢键对温度十分敏感,随温度上升而逐渐解离,且此解离存在着平衡。从平衡解离温度可知不同类型的氢键的相对稳定性不同。     

有机锡对聚氨酯脲弹性体固化过程的形态及力学性能的影响

采用“原位”傅里叶变换红外技术,研究了半预聚物法聚氨酯脲（ＰＵＵ）本体聚合反应过程中的形态变化。通过对羰基区振动谱带变化的定量研究。详细讨论了催化剂二月桂酸二丁基锡在聚合反应过程中,对聚氨酯酯脲形态结构及力学性能的影响。结果表明：随着有机锡浓度的增大,硬段区氢键化脲键的有序性降低,当－ＮＣＯ／－ＯＨ反应的速率常数和－ＮＣＯ／－ＮＨ２反应的速率常数相近时,材料的力学性能较好。     

交联型聚酯聚氨酯透明度变化的结构研究

用半预聚体法合成了具有交联结构的聚氨酯耐磨材料。用红外光谱、紫外-可见光谱、透射电镜,X射线衍射等方法进行物理性能测试表明,不同铸模温度显著影响聚氨酯的外观透明度和耐磨性能,而发生这些变化的结构本质是加工条件和化学反应使组分不同的聚氨酯分子逐渐微相分离,形成亚微米级、微米级乃至十微米级的微区。这些微区彼此凝聚生成形状各异、结构复杂的颗粒。这些分散在透明聚氨酯介质中的组成不均匀颗粒数量增多、粒径增大是导致聚氨酯透明度变差的主要原因。     

PCL/SiO2杂化纳米相微结构与晶态成核生长特性

应用扫描电子显微镜、广角X射线衍射和差示扫描量热手段研究了有机高分子/无机组分间以物理次价力(氢键)键合的高分子量PCL/SiO2杂化材料纳米相微结构和PCL高分子链在该微结构环境中的结晶成核生长特性及其影响因素.研究结果表明:杂化体系中高分子/无机组分间的微相分离尺度在纳米数量级,高分子微区的平均相畴尺寸在70nm左右,无机相形态呈现不规则的颗粒状.两相均匀分布程度与体系中组分间的氢键键合强度有关.PCL杂化后结晶度减小,对应的微晶尺寸明显改变,平衡熔点随无机组成含量的增加而下降.高分子链在晶核表面折叠形成结晶结构所需的能量增加.这一结果归因于无机非晶SiO2和键合强度的影响.     

嵌段聚酯型聚脲氨酯硬段微区中氢键化的红外光谱研究

用红外光谱法对基于4,4′二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、乙二胺（ED）和聚己二酸丁二醇酯（PBA）（分子量分别为1975和1228）的两系列嵌段聚酯型聚脲氨酯（PUU）硬段微区的氢键化进行了研究。发出脲C＝0基随着硬段含量增国出现双峰吸收,提出了PUU不同长度硬段序列中脲C＝0基的两种平面氢键化的模型。认为这些平面氢键可以通过进一步键合来形成硬段微区中的三维氢键。     

聚酯/无机杂化分子间键合作用及微结构相关性的光谱研究

采用FTIR,UV-Vis,WAXD和DSC手段,研究了分子间为非共价键化学结合的PCL／SiO2高分子-无机杂化透明材料组分间的键合型式;分子间特殊氢键相互作用行为与结晶性聚合物在杂化材料中的微结构相关性。结果表明,杂化体系中PCL高分子与SiO2无机组分间的键合,主要是依赖于杂化体系中较强的分子间氢键相互作用,其作用强度随无机相TEOS含量而变化。体系中氢键相互作用增加使PCL结晶高分子的相对结晶度下降,杂化材料的光学透明性提高。同时对体系中高分子-无机组分的微相分离尺度产生影响。     

ATR-FTIR研究超支化聚酯对PEG型聚氨酯弹性体的力学性能及形态的影响

为改善聚乙二醇(PEG)型聚氨酯弹性体的力学性能,将改性超支化聚酯(HBP)引入形成共混体系,利用衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)研究了聚氨酯胶片的化学结构.结果表明,超支化聚酯对PEG型聚氨酯弹性体具有较好的增强增韧作用,当加入0.4%的第三代超支化聚酯时,聚氨酯弹性体的拉伸强度比空白胶片提高了2.5...     

聚氰丙基甲基硅氧烷—聚脲嵌段共聚物的NMR表征及研究

用高分辨NMR对聚甲基硅氧烷-聚脲嵌段共聚物以及聚氰丙基甲基硅氧烷-聚脲嵌段共聚物结构进行表征,对NH形成的各种氢键进行详细的研究,同时观察了氢键在力学性能中的作用,结果发现氢键强烈地影响着力学性能。用固体~1H宽线研究这类材料的相分离状况,并总结影响相分离的因素。保持硬段含量不变,增加软段分子量使相分离程度增加;保持软段分子量不变,增加硬段含量使相分离程度降低。软、硬段之间的相互作用(如氢键)使相分离程度降低。     

聚氰丙基甲基硅氧烷-聚脲嵌段共聚物的NMR表征及研究

用高分辨NMR对聚甲基硅氧烷-聚脲嵌段共聚物以及聚氰丙基甲基硅氧烷-聚脲嵌段共聚物结构进行表征,对NH形成的各种氢键进行详细的研究,同时观察了氢键在力学性能中的作用,结果发现氢键强烈地影响着力学性能。用固体¹H宽线研究这类材料的相分离状况,并总结影响相分离的因素。保持硬段含量不变,增加软段分子量使相分离程度增加;保持软段分子量不变,增加硬段含量使相分离程度降低。软、硬段之间的相互作用(如氢键)使相分离程度降低。     

苯乙烯基吡啶类液晶化合物的分子结构及相变过程的光谱研究

通过本乙烯基吡啶和不同脂肪羧酸间的氢键作用构成液晶的方法具有合成路线灵活、简便、易于变化的特点,本文通过变温红外光谱对做为质子受体的苯乙烯基吡啶粉液晶化合物的分子结构和相变过程中分子排列的变化进行了研究,结果表明在液晶分子中象羰基这样的偶极矩较大的极性基团,对分子所处的相态分子间的相互排列比较敏感。在红外光谱中羰基伸缩振动的变化可以看作是液晶分子相态转变的标志。     

Vibrational Spectra of Hydrogen Bonded Complexes Between Acetophenone and Some Phenol Derivatives

The hydrogen bonded complexes between hydroxylic derivatives and carbonyl bases have been extensively studied by infrared spectroscopy but meager Raman spectroscopic results are available for such complexes. This work reports on a study of the Raman intensity of the v_C[dbnd]0 stretching vibration of hydrogen bonded complexes formed between acetophenone and some phenol derivatives. The formation constants of these complexes are calculated from infrared spectroscopy.     

Infrared Study of the Interaction of Tetramethylthiourea and Dimethylthioformamide with Phenol Derivatives

Abstract

The hydrogen bonded complexes between hydroxylic bonds and oxygen or nitrogen bases have been extensively studied by infrared spectrometry. However, meager experimental results are available for sulfur participation in hydrogen bond formation. There seems little doubt that in thioamides - hydroxylic complexes, the donor site for hydrogen bonding is sulfur, particularly in view of the blue shift of the n → π? transition of the thiocarbonyl group in proton donor solvents ¹. This paper reports on a study of the equilibrium constants (K) and on the frequency shifts of the 1 v _OH stretching vibration of hydrogen bonded complexes between tetramethylthiourea (TMTU) or dimethyltnioformamide (DMTF) and some phenol derivatives.     

Intermolecular Hydrogen Bonding of Poly(Imino Imino Ketone Ketone)

Molecular dynamics calculations were made of the distance from the hydrogen atom of the imino group to the distance of the oxygen atom of the carbonyl group of poly(imino imino ketone ketone) (PIIKK). The results showed that theoretically there was hydrogen bond formation between the hydroxyl group and the carbonyl group of PIIKK. The existence of the hydrogen bonding between the polymer chains of PIIKK was confirmed by infrared spectrum analysis. Due to the existence of the hydrogen bonding, the glass transition temperature increased to 273°C from 143°C for poly(ether ether ketone) (PEEK).     

Solvent dependent study of carbonyl vibrations of 3‐phenoxybenzaldehyde and 4‐ethoxybenzaldehyde by Raman spectroscopy and ab initio calculations

A Raman spectroscopy investigation of the carbonyl stretching vibrations of 3‐phenoxybenzaldehye (3Phbz) and 4‐ethoxybenzaldeheyde (4Etob) was carried out in binary mixtures with different polar and nonpolar solvents. The purpose of this study was twofold: firstly, to describe the interaction of the carbonyl groups of two solute molecules in terms of a splitting in the isotropic and anisotropic components and secondly, to analyze their spectroscopic signatures in a binary mixture. Changes in wavenumber position, variation in the anisotropic shift and full width half maximum were investigated for binary mixtures with different mole fractions of the reference systems. In binary mixtures, the observed increase in wavenumber with solvent concentration does not show linearity, indicating the significant role of molecular interactions on the occurrence of breaking of the self‐association of the solute. In all the solvents, a gradual decrease in the anisotropic shift reflects the progressive separation of the coupled oscillators with dilution. Γ_i(η_c), 3Phbz—solvent mixtures, exhibit a gradual decrease with decrease in the concentration of the solute which is an evidence on the influence of micro viscosity on linewidth. For 4Etob, the carbonyl stretching vibration shows two well‐resolved components in the Raman spectra, attributed to the presence of two distinct carbonyl groups: hydrogen‐bonded and free carbonyl groups. The intensity ratio of the carbonyl stretching vibration of these two types of carbonyl groups is studied to understand the dynamics of solute/solvent molecules owing to hydrogen bond interactions. Ab initio calculations were employed for predicting relevant molecular structures in the binary mixtures arising from intermolecular interactions, and are related to the experimental results. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.