改性MDI基混合软段型水性聚氨酯的合成及应用

以改性MDI和二羟甲基丙酸为硬段,以聚碳酸酯二醇和聚丙二醇为软段,通过溶剂法合成水性聚氨酯乳液,并将其与固化剂混合,制得双组份水性聚氨酯胶膜,并研究胶膜的力学性能和耐水性能;将双组分水性聚氨酯涂覆在棉布表面,通过扫描电镜观察涂层织物表面形貌.结果表明:随着NCO与OH摩尔比的增大,胶膜的拉伸强度先增大后减小;随着DMPA含量的增大,吸水率先上升后下降;随着PCDL与PPG摩尔比的减小,胶膜的拉伸强度和吸水率都随之减小;经过双组份水性聚氨酯处理的织物表面形貌平整.     

中和剂用量和种类对双组份水性聚氨酯性能的影响

采用预聚体分散法,以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、二羟甲基丙酸(DMPA)、三羟甲基丙烷(TMP)为基本原料,并分别以三乙胺、N,N-二甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺为中和剂合成了双组份水性聚氨酯(WPU)乳液,并对WPU乳液进行固化获得胶膜,研究中和度及中和剂种类对双组份水性聚氨酯乳液外观、乳液粒径、胶膜的力学性能和吸水率的影响.结果表明:随着中和度的增加,乳液的粒径先增大后减小,双组份胶膜的断裂强度先减小后增大,断裂伸长率先增大后减小,吸水率则逐渐增大;随着中和剂种类的变化,中和剂所带羟基数的增加,双组份胶膜的断裂强度逐渐增大到29.08 MPa,断裂伸长率逐渐减小到9.2%,吸水率逐渐减小至1.8%.     

侧链含PDMS的改性PUA复合乳液的制备与性能

采用阴离子自乳化法合成了聚氨酯分子侧链上含聚二甲基硅氧烷（PDMS）的改性水性聚氨酯-丙烯酸酯系列复合乳液（SiPUA）,主要探讨了氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷（AEAPS）含量对SiPUA乳液及其涂膜性能的影响．结果表明,AEAPS在SiPUA中质量分数为6％时,乳液稳定性良好;涂膜的吸水率明显降低,断裂伸长率增加,但拉伸强度有所减小．     

微晶高岭石/环氧树脂复合改性水性聚氨酯的研究

用十六烷基三甲基溴化铵,十二烷基三甲基溴化铵,对微晶高岭石进行有机化处理,得到有机微晶高岭石;以有机微晶高岭石、环氧E-51复合改性,制备了有机微晶高岭石/环氧树脂复合改性的水性聚氨酯（OMMT/E-51WPU）。研究了有机微晶高岭石、2,2-二羟甲基丙酸和环氧E-51的质量分数对乳液及涂膜物化性能的影响。结果表明：当w（OMMT）=1.5%,w（DMPA）=4.0%,w（E-51）=4.0%,乳液及膜的物化性能较好,乳液呈透明蓝光,吸水率为5.9%,接触角98°,拉伸强度32MPa,断裂伸长率571%。     

高吸水纤维的研制及其吸水性能的测试

采用水溶液聚合法，以丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)和聚乙烯醇(PVA)为原料，以过硫酸钾为引发剂，分别合成AA／AMPS共聚物和AA／AMPS／AM共聚物，然后进行湿法纺丝，制得高吸水纤维并测定其吸(盐)水倍率．研究结果表明；在实验配比条件下，二元共聚吸水纤维随AMPS加入量增大，吸(盐)水倍率也随之增大；三元共聚吸水纤维随AMPS加入量增大，吸(盐)水倍率先增大后减小．     

反向悬浮法制备防潮性高吸水树脂

丙烯酸系高吸水树脂防潮性能差,影响树脂的贮存和使用,通过分步合成和复合交联剂两种方法制备出具有防潮性能的树脂,并测定了树脂的吸水倍率和吸湿倍率.实验结果表明:采用分步合成法,当二次合成中引发剂和交联剂的用量(相对于一次粒子质量)分别为0.6%和0.15%时,树脂的吸水倍率和吸湿倍率分别为974 g/g和14.8 g/g;采用复合交联剂法,当甲基丙烯酸β-羟乙酯的用量为N,N’-亚甲基双丙烯酰胺用量的50%~60%时,树脂的吸水倍率和吸湿倍率分别为912 g/g和14.8 g/g.两种方法制备的树脂均具有一定的防潮性能,较普通丙烯酸系高吸水树脂吸湿倍率下降了25%.     

丙烯酸酯类改性水性聚氨酯的合成与性能研究

以甲苯二异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸为主要原料通过逐步加成聚合合成水性聚氨酯(WPU)乳液.采用丙烯酸酯与水性聚氨酯乳液共聚制备聚氨酯--丙烯酸酯的复合乳液(PUA),研究了PUA复合乳液的合成工艺.对胶膜的耐水性、耐溶剂性和红外光谱分析等进行分析和讨论;结果表明,在PU链上成功地引入丙烯酸酯,经改性后的WPU耐水剂性明显提高,尤其是经BA改性后的吸水率有36.7%、降为4.31%,在耐溶剂方面也有明显的改善.     

亲水/亲油复合交联剂合成高吸水树脂

为了得到吸水速率和吸水倍率良好的丙烯酸类高吸水树脂(SAP),提出了采用亲水/亲油复合交联剂合成SAP的新方法.以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为亲水交联剂,以二乙烯基苯(DVB)为亲油交联剂,通过反相悬浮聚合制备丙烯酸类SAP,并考察复合交联剂质量分数和配比对SAP性能的影响规律.结果表明,当相对单体总质量,BIS、DVB质量分数分别为0.025%、0.02～0.03%时,随着DVB质量分数增加,SAP的吸水倍率和吸水速率同时提高. 当交联剂总质量分数为0.05%时,采用BIS和DVB质量比为1∶1的复合交联剂制备的SAP的平衡吸水倍率、吸水速率和重复吸放性均明显优于采用单一交联剂制备的SAP树脂.     

环保型丙烯酸酯改性水性聚氨酯胶黏剂的合成研究

水性聚氨酯(WPU)具有挥发性有机化合物(VOC)含量低、应用范围广等优点，但也存在各种耐性、力学性能差等缺点。采用高机械强度的丙烯酸酯对WPU进行改性可以得到综合性能较好的产品。由聚丙二醇(PPG)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料、1,2—丙二醇为扩链剂、2,2—二羟甲基丙酸(DMPA)和甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)为亲水单体，合成高分子量的聚氨酯预聚体，再用过硫酸钾(KSP)引发软单体丙烯酸丁酯(BA)与硬单体苯乙烯(St)共聚，可制备水性聚氨酯胶黏剂乳液。测试结果表明，当IPDI与PPG的质量比为2∶3,DMPA含量为6%,丙二醇含量为5%,丙烯酸酯混合单体含量为60%,软硬单体质量比为3∶2时，所得丙烯酸酯改性聚氨酯胶黏剂(WPUA)性能良好，其黏结强度明显超过WPU。     

甘薯淀粉基高吸水材料的制备及其性能

以过硫酸钾为引发剂,甘薯淀粉为基材,与丙烯酸、丙烯酰胺进行接枝共聚制备可生物降解型高吸水材料。正交试验得出反应的较佳条件:单体与淀粉质量比为3∶1,AM与AA质量比为0.5∶1,引发剂过硫酸钾用量为淀粉用量的3.0%,交联剂用量为单体量的0.04%,丙烯酸的中和度为70%,温度60℃,时间4h,产物饱和吸水倍率可达399g/g,接枝效率为87.1%。考察了合成的吸水材料的应用性能,并采用FITR与SEM对接枝产品的结构及形貌进行了分析和表征。结果表明,单体成功发生接枝聚合反应,高吸水材料呈现漩涡结构。     

超声辅助下聚丙烯酸／丙烯酰胺高吸水性树脂的合成研究

借助超声波的分散、辅助引发作用,以丙烯酸（AA）和丙烯酰胺（AM）为单体,以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺（NMBA）为交联剂,以过硫酸钾（K2S2O8）为引发剂,无氮气保护下,采用超声波细胞粉碎法制备了聚丙烯酸／丙烯酰胺（P（AA-AM））高吸水性树脂。采用正交试验研究了树脂吸水性能最优的反应条件。通过单因素实验,重点考察了反应温度、引发剂用量、单体配比等对树脂吸水率的影响。用红外光谱（FTIR）和扫描电镜（SEM）对树脂的结构与形貌进行表征。结果表明,在超声条件下,可在较短的反应时间内合成高吸水性树脂。最佳工艺条件是AA中和度为70％,T=50℃,n（AM）：n（AA）=0．3,m（NMBA）：m（AA＋AM）=0．05％,m（K2S208）：m（AA＋AM）=0．2％,吸水倍率最高为398．172g／g。三维网状结构的存在是树脂高吸水性的关键。     

绿色环保型高吸水树脂的制备及吸水性能的研究

采用反相乳液聚合法,以具有良好生物降解性和环境相容性的海藻酸钠、丙烯酸和丙烯酰胺为单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂,司班-60和吐温-80作为乳化剂,环己烷为分散介质,合成绿色环保型的聚丙烯酸系高吸水性树脂．研究海藻酸钠、引发剂、交联剂用量等对吸水性能的影响．采用扫描电子显微镜（SEM）对高吸水性树脂的结构及表面形态进行分析和表征．当海藻酸钠加入量为7．5％（占单体的质量分数）,中和度为80％,交联剂用量为0．05％,乳化剂用量为9％,单体配比[m（AA）：m（AM）]为1：2时,所制得的高吸水树脂具有较好的吸水性能,其最高吸水倍率达1889g／g,吸水速率达到5．11S．     

超高分子量阴离子聚丙烯酰胺的合成

以丙烯酰胺（AM）、丙烯酸（AA）单体为原料,采用复合引发体系,通过水溶液聚合,制备出了特高分子量聚丙烯酰胺．研究了聚合体系的pH值、催化剂、链转移剂和氧化还原引发体系对聚丙烯酰胺分子量与溶解性能的影响．并通过正交实验得出了最佳工艺条件．当pH值为6．8,催化剂用量为0．05％,链转移剂为0．01％,引发剂用量为0．4%,在此条件下合成得到的聚合产品分子量高达8900万,产品溶解性能好,20min内可以完全溶解．     

Properties and Structure of Microcrystal Muscovite Composite Superabsorbent

Microcrystal muscovite composite superabsorbents(MMCSA) were prepared by water solution polymerization using acrylic acid, acrylamide and itaconic acid as comonomers and microcrystal muscovite as an inorganic additive. Properties, such as water absorbency, salt absorbency, gel strength, water retention capacity and structure of MMCSA characterized by SEM and XRD, were investigated. Water absorbency, salt absorbency, gel strength, water retention capacity and thermostability were enhanced by incorporation of suitable amount of microcrystal muscovite. Water absorption of MMCSA was rapid, requiring 24.55 min to reach 63% of equilibrium absorbency(1218 g/g). Microcrystal muscovite was physically combined into the polymeric network without destroying its polycrystalline structure and microcrystal muscovite composite superabsorbent had some irregular, undulant, and small microporous holes with sheet-like microcrystal muscovite distributed in the polymeric matrix.     

LDPE／沸石分子筛复合膜性能研究

采用熔融共混和挤出吹膜成型工艺方法,制备低密度聚乙烯（LDPE）／沸石分子筛（ZMS）复合膜．对膜试样的力学性能、结晶性能和透湿性能进行测试．采用DSC方法研究试样的结晶性能并用非等温结晶动力学对其进行分析．结果表明：随着ZMS用量的增加,LDPE／ZMS复合膜的拉伸强度及断裂伸长率先略增后呈现降低趋势．ZMS的加入使得LDPE的结晶速率增加,起到了异相成核的作用．随着ZMS用量的增加,复合膜透湿能力逐渐增强．采用修正Ozawa方程的Jeziorny法对复合膜的结晶性能可以进行很好的袁征．     

The Optimization of Synthesizing Graft Copolymer of Starch with Vinyl Monomers

1Introduction Thechemicallymodifiedstarchesaregainingin creasingimportanceinapplication,becauseoftheirnatu ralabundance,specialstructureandbiodegradablepr operty[1,2].Graftcopolymerizationisthemostattractive methodforthechemicalmodificationofstarch.Andthe graftcopolymerizationofvinylmonomerssuchasacrylam ide(AM)acrylicacid(AA)ontostarchhasbeencur rentlyanactiveresearcharea[37].Thoughmanyeffortshavebeenmadetoimprovethe waterabsorbencyofthegraftcopolymers,thecombined effectsofdifferentreaction…     

醋酸纤维素水分散体游离膜性质的分析

以醋酸纤维素（CA）为主要原料,采用相转变法制备醋酸纤维素水分散体（CAD）.利用铸膜法制备水分散体游离膜,考察了增塑剂添加量、膜厚度对固化速率、游离膜表面特性、玻璃化转变温度Tg、力学性能、透湿性及洗脱率的影响.结果表明：由CA到醋酸纤维素水分散体游离膜的制备为物理过程,膜的厚度增加,透湿性减小.增塑剂添加量增大,固化速率和Tg均减小,透湿性、洗脱率和断裂伸长率均增大,弹性模量和拉伸强度先增大后减小,游离膜的表面越平整.     

中和度对水性硅溶胶/聚氨酯杂化树脂交联性能的影响

水性聚氨酯/无机复合材料兼具有机物和无机物的优点,是一类非常有发展前景的复合材料。然而,有机物与无机物之间的差异使两相相容性不好,不仅限制了无机材料在聚合物基体中的作用而且导致复合材料结构不均,综合性能下降。因此,保证无机粒子在聚氨酯基体中的均匀分散是制备性能优异的水性聚氨酯/无机复合材料的关键。本文将高支化度的水性硅溶胶（KS560）添加到3–氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）封端的WPU乳液中,通过sol-gel反应制备了均一的水性聚氨酯/SiO₂复合乳液（WPU/SiO₂）。体系的中和度（DN）由三乙胺/2,2–二羟甲基丙酸（TEA/DMPA）的摩尔比控制。研究了体系DN值对复合乳液结构和性能的影响。通过²⁹Si NMR及流变实验证实WPU与KS560之间的化学交联结构。随着DN值增加,这种化学交联程度增大,使得流变的储能模量值降低。SEM照片发现KS560的加入可分散转移成膜过程中产生的应力,并阻止裂纹的形成。而DN值增加有利于改善复合胶膜表面的平整度。同时,KS560为WPU引入了聚硅氧烷网络结构,使复合材料热稳定性,耐水性及力学性能均得到提高。当DN为80%时,复合材料的吸水率达到最低值4%。另外,随DN值增加,KS560与WPU之间的界面强度,KS560之间的缩合程度增加,这使复合材料的拉伸强度及模量值均增加。因此,DN值为80%时可制备综合性能优异的WPU/SiO₂复合材料。     

工业大麻秆芯纤维素吸水树脂快速合成及性能研究

以"云麻1号"工业大麻秆芯为原料,采用水溶液微波辅助聚合方式将丙烯酸(AA)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)单体接枝到磨浆处理后的纤维素中,制备吸水性树脂.研究两种单体用量比例、引发剂用量、交联剂用量、纤维素磨浆预处理程度、微波功率和时间对吸水树脂吸液率的影响.通过X-射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对其结构和形貌进行表征.结果表明,AA和DMAA质量比为1∶0.3,引发剂用量与单体比率为2.0%,交联剂用量与单体总质量比率为0.3%,微波功率300 W,时间400 s,纤维素打浆度为94°SR,制得树脂吸液率较优.     

早强型聚羧酸减水剂的合成及性能研究

以丙烯酸(AA)、异丁烯醇聚氧乙烯醚(HPEG)、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)等为单体,分别采用丙烯酰胺(AM)、羟甲基丙烯酰胺(HAM)取代部分丙烯酸,通过水溶液聚合法制备出具有早强功能的聚羧酸系减水剂,并探讨了合成条件对水泥净浆流动度的影响.研究结果表明:在单体摩尔比n(AA)∶n(HPEG)∶n(SMAS)=4∶1∶0.36、反应温度为80℃、过硫酸铵(APS)用量为单体总质量的3%时,制备出的聚羧酸减水剂的分散性能较优.当AM取代为18%时,对提高混凝土的早期强度效果较佳,AM比HAM具有更好的早强效果.