非离子型水性环氧-聚氨酯乳液的制备及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚乙二醇(PEG)、环氧树脂E-51为主要原料,合成了聚氨酯预聚体接枝改性的环氧树脂,并以改性环氧树脂作为乳化剂,乳化环氧树脂E-51,通过相反转法制备了纳米级的非离子型水性环氧-聚氨酯乳液。采用红外光谱(FT-IR)对改性环氧树脂进行结构表征,通过纳米粒度分析仪和透射电镜(TEM)研究了乳液的粒径和形貌,同时研究了PEG相对分子质量和聚氨酯预聚体用量对乳液稳定性、粒径的影响。结果表明:当PEG相对分子质量为6 000,聚氨酯预聚体含量为20%时,制备的水性环氧-聚氨酯乳液的综合性能最佳,此时所制备乳液稳定性好,粒径小于150 nm。     

聚氨酯预聚体接枝环氧树脂的制备及固化性能研究

采用分步法合成了聚氨酯(PU)预聚体/环氧树脂(E-51)接枝共聚物(g-PU/EP),以自制二聚酸聚酰胺为固化剂,对固化体系的固化性能进行了研究。结果说明:当PU预聚体/E-51质量比为20∶100时,固化体系的剪切强度(铝-铝)最大为14.1 MPa;SEM分析结果表明,接枝后固化物呈典型韧性断裂;TG分析表明,接枝改性对固化物耐热性的影响较小。     

聚氨酯预聚体接枝环氧树脂的制备及固化性能研究

采用分步法合成了聚氨酯(PU)预聚体/环氧树脂(E-51)接枝共聚物(g-PU/EP),以自制二聚酸聚酰胺为固化剂,对固化体系的固化性能进行了研究。结果说明:当PU预聚体/E-51质量比为20∶100时,固化体系的剪切强度(铝-铝)最大为14.1 MPa;SEM分析结果表明,接枝后固化物呈典型韧性断裂;TG分析表明,接枝改性对固化物耐热性的影响较小。     

环保型无溶剂环氧封端聚氨酯胶黏剂的研制

无溶剂聚氨酯胶黏剂是一种新型的环保型胶黏剂,有着比水性聚氨酯更加优异的性能。实验采用聚多元醇（PPG、PTMG）、甲苯二异氰酸酯（TDI）为主要原料,在特定条件下合成聚氨酯预聚体（PUP）,然后加入环氧树脂（E44）和缩水甘油（Glycidyl）对聚氨酯预聚体进行封端反应,再加入环氧树脂（E44）与活性稀释剂,制备出环保型无溶剂环氧封端聚氨酯/环氧树脂胶黏剂,同时采用固化剂间苯二甲胺（m-XDA）与促进剂2,4,6-二氨基甲基苯酚（DMP-30）固化,大大提升了体系的固化速度。考查了不同配比的聚氨酯与环氧树脂,及采用不同的活性稀释剂对胶黏剂的性能的影响,结果表明：添加了15%的660型稀释剂的G/E-PU（PTMG-2000）/EP（E-44）/活性稀释剂复合体系的黏度仅为0.3Pa.s;加入5%的D-085型稀释剂的G/E-PU（PTMG-2000）/EP（E-44）/活性稀释剂体系其拉伸剪切强度最好,可以达到21.63MPa。     

水性环氧树脂-聚丙烯酸酯-聚氨酯杂化乳液研究

以2,2-二羟甲基丙酸为亲水扩链剂,环氧树脂E-51为改性剂制得了以异氰酸酯基封端、含有羧基的聚氨酯预聚体。然后以季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)对预聚体进行部分封端,将封端的预聚体与甲基丙烯酸甲酯(MMA)复合,并分散于水中,得到了含MMA的聚氨酯水分散体。最后,通过原位自由基聚合制得水性环氧树脂-聚丙烯酸酯-聚氨酯杂化乳液(WPUEA)。通过红外光谱、扫描电镜、透射电镜和热失重分析等对乳液及聚合物结构进行了表征并研究了E-51和MMA的用量对聚合物粒子性能的影响。结果表明,MMA和E-51用量分别为聚氨酯预聚体质量的25%~30%和7%~9%时,WPUEA乳液及聚合物的综合性能最佳。     

导电油墨的制备与性能研究

以2,4-甲苯二异氰酸酯与聚乙二醇反应合成了端异氰酸酯聚氨酯预聚体,并将其用于环氧树脂的改性,通过傅立叶变换红外光谱(FTIP)对聚氨酯预聚体、改性环氧树脂的结构进行了表征.以改性环氧树脂作为连结料,导电炭黑、导电石墨作为导电填料,加上适量的固化剂、溶剂和分散剂,制备了改性环氧树脂基导电油墨.结果表明,聚氨酯预聚体与环氧树脂发生了接枝反应,对环氧树脂E-51成功进行了改性.用改性后的环氧树脂制成的导电油墨与PET薄膜之间有着良好的附着力,印制的导电线路抗弯折性达到了10 000次,可满足柔性印刷电路的要求.     

环氧树脂改性MDI型聚氨酯弹性体的性能研究

采用聚己二酸乙二醇丙二醇酯（PEPA）和4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）为原料合成了聚氨酯预聚体,在预聚体固化剂中掺入环氧树脂,制备了环氧树脂改性MDI型聚氨酯弹性体,并对弹性体的结构和性能进行表征。结果表明,环氧树脂改性MDI型聚氨酯弹性体中存在嗯唑烷酮结构,提高了弹性体的热分解温度和耐热性能,但弹性体的动态性能变差,微相分离程度变弱。     

聚氨酯改性环氧树脂阴极电泳涂料的制备与性能研究

利用聚醚二元醇、二环己基甲烷 -4,4'-二异氰酸酯（ HMDI）合成— NCO封端的聚氨酯预聚体,再与环氧树脂（E-44）反应生成聚氨酯改性环氧树脂,聚醚二元醇、 HMDI与环氧树脂 E-44的物质的量比为 1∶2∶2。以聚氨酯改性环氧树脂为主体,用一乙醇胺（ MEA）和二乙醇胺（ DEA）对树脂进行环氧开环,封闭型异氰酸酯为固化剂,用乳酸进行酸化中和,加入去离子水乳化得到阴极电泳涂料。结果表明： n（MEA）∶n（DEA）∶n（聚氨酯改性环氧树脂） =4∶4∶3,固化剂用量为 21%,中和度 65%,并加入去离子水可调节成固体分为 12%的稳定阴极电泳涂料,涂料乳白并伴有蓝相。最后在工件上进行电泳涂装,得到表面光滑平整、硬度 3H、耐冲击性 50 cm、耐盐雾 500 h、柔韧性 1 mm、附着力 1级 的阴极电泳漆膜。     

PU改性TDE-85/ MeTHPA环氧体系的显微形貌特征研究

本实验选用聚醚二元醇、甲苯二异氰酸酯（TDI）作为原料，合成了聚醚型聚氨酯预聚体。采用该预聚体扩链剂1，4-丁二醇（1，4-BDO）、交联剂三羟甲基丙烷（TMP）对TDE-85／甲基四氢苯酐（MeTHPA）环氧树脂体系行改性。利用扫描电镜分析，探讨了聚氨酯（PU）改性TDE-85／甲基四氢苯酐（MeTHPA）环氧树脂体系结构特征。结果表明，当合成PＵ预聚体的PPG相对分子质量不同时，改性环氧树脂体系的表面形貌随聚氨酯预聚体加入量的变趋势是相同的。当聚氨酯含量较小时，呈明显的“海岛”结构。随着聚氨酯加入量增多到一定量时，两网络互穿程度高，相分离程度不明显，具有互穿网络聚合物结构特征。随着聚氨酯含量的继续增多，相区尺寸明显增大，两相相容变差，相界面变得较清晰。     

聚氨酯对环氧树脂增韧性能研究

利用甲苯二异氰酸酯(TDI)和聚丙二醇(PPG)合成不同结构的端—NCO聚氨酯(PU)预聚体,然后由聚氨酯预聚体与环氧树脂进行接枝反应,制备聚氨酯改性环氧树脂。研究了聚氨酯预聚体结构和用量对改性环氧树脂力学性能的影响规律。结果表明,当聚醚多元醇选用PPG1000,且TDI∶PPG=2∶1时,制得的聚氨酯预聚体对环氧树脂的增韧效果最好,当ω(PU预聚体)=10%时,改性环氧树脂的应变和拉伸强度分别达到84. 7%和27. 1 MPa,是改性前的30. 47倍和3. 04倍。通过扫描电镜对聚氨酯的增韧机理进行了研究,发现改性前环氧树脂为脆性断裂,聚氨酯改性后的环氧树脂断裂时银纹明显增多,为韧性断裂。     

聚氨酯改性中温快速固化环氧粘合剂的制备与应用

以聚四氢呋喃醚、异佛尔酮二异氰酸酯、2-乙基咪唑为原料,合成了以2-乙基咪唑封端的聚氨酯,并用于改性环氧树脂E-44.利用傅立叶红外分析仪、示差扫描量热仪、拉伸试验机等手段对其与环氧树脂混合物的凝胶时间、固化温度、解封情况、拉伸剪切强度等性能进行了研究.结果表明,咪唑封端的聚氨酯可以在130℃下较好地解封,每10份E-...     

高性能双组分室温固化环氧胶的研制

以环氧E-51、增韧剂R-1000、偶联剂KH-560、聚酰胺651、酚醛胺和促进剂DMP-30为原料,制备了一种高粘接性能、双组分室温固化环氧胶。研究了DMP-30的用量对环氧胶适用期的影响;R-1000、KH-560的用量和A、B组分配比对环氧胶粘接性能的影响。结果表明,m₍聚酰胺+酚醛胺/m_DMP-30=100/12时,环氧胶的适用期为40～45min;m_E-51/m_R-1000=100/16、m_E-51/m_KH-560=100/2,m_A/m_B=3.0/1.0时,环氧胶的粘接性能最佳。     

环氧丙烯酸酯预聚物的合成研究进展

综述了环氧丙烯酸酯预聚物的合成与改性。介绍了合成原理,环氧树脂、催化剂、阻聚剂对合成的影响;分别用醇、酸（酸酐）、半酯及聚氨酯4类物质对环氧丙烯酸酯改性,从而得到不同性能的环氧丙烯酸酯预聚物。     

聚醚胺固化环氧树脂胶粘剂的研究

以聚醚胺D-230为固化剂,研究了多官能度环氧树脂和硫酸钙晶须的加入对环氧树脂胶粘剂粘接性能的影响。研究结果表明,多官能度环氧树脂和改性硫酸钙晶须的加入,很好地改善了环氧树脂胶粘剂的高温性能;当环氧树脂m(E-51)∶m(F-51)∶m(AG-80)=3∶3∶2、改性硫酸钙晶须为树脂总质量的10%时,体系的粘接性能最佳,室温和100℃剪切强度分别为25.91MPa和6.11MPa,室温剥离强度可达5.26kN/m。     

高附着耐水煮玻璃漆的研制

合成了玻璃环氧底漆,讨论了附着力促进剂、树脂和固化剂种类及用量对涂料性能的影响.结果表明,以1.5%3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷为附着力促进剂,以E-20环氧树脂为成膜物、腰果壳油改性酚醛胺为固化剂制成底漆,配合丙烯酸聚氨酯黑面漆,获得了高附着,耐水煮的玻璃漆.     

气干性环氧乙烯基树脂的合成

通过普通环氧乙烯基树脂与三羟甲基丙烷二烯丙基醚(TMPDE),甲苯二异氰酸酯(TDI)及苯乙烯的预聚物反应制得气干性环氧乙烯基树脂。通过表干时间和实干时间测试研究了不同预聚物含量对产物气干性的影响,并对产物的力学性能和耐腐蚀性能进行了测试。结果表明,预聚物与普通环氧乙烯基树脂的质量比为3.5∶10时,产物性能最佳。最佳配方为:m(普通环氧乙烯基树脂)∶m(TDI)∶m(TMPDE)∶m(苯乙烯)=10∶0.75∶0.75∶1.5,产物的表干时间为26 min,实干时间为1 h,无缺口冲击强度为8.95 kJ/m2,弯曲强度为104 MPa,弯曲模量为3.22 GPa,热变形温度为119.0℃,具有较好的耐腐蚀性。     

环氧树脂改性水性聚氨酯的制备及其性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚酯多元醇(PEDA)为主要原料,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水性扩链剂,通过添加不同种类和不同含量的环氧树脂(E-12、E-51)进行改性,合成了环氧树脂改性水性聚氨酯(EWPU)乳液,讨论了DMPA含量、环氧树脂种类和含量对EWPU乳液粒径、粘度、贮存稳定性以及胶膜吸水率和力学性能的影响。结果表明,环氧树脂中的环氧基团在整个反应过程中没有参与反应,保留在EWPU乳液中;DMPA质量分数为4%、环氧树脂E-12质量分数为8%时,制备的EWPU乳液和胶膜的性能较好。     

环氧树脂改性醇溶性双组分复膜胶的研制

首先以EP(环氧树脂)和MAA(甲基丙烯酸)为原料,合成了EM(甲基丙烯酸环氧单酯);然后以EM、HPA(丙烯酸羟丙酯)、VAc(醋酸乙烯酯)和EA(丙烯酸乙酯)为共聚单体,制得四元共聚物(EM环氧改性聚丙烯酸酯);最后将其和自制氨基聚氨酯固化剂作为双组分,两者共混后制得醇溶性复膜胶。研究结果表明:采用单因素试验法优选出制备EM环氧改性聚丙烯酸酯的最佳工艺条件是反应温度为75℃、反应时间为6 h、w(引发剂)=1.6%(相对于混合单体总质量而言)和m(EA)∶m(VAc)∶m(EM)∶m(HPA)=41∶28∶17∶14;当m(氨基)∶m(环氧基)=20∶21、固化时间为24 h和固化温度为50℃时,复膜胶的剥离强度相对最大。     

OPP膜用聚氨酯复合粘合剂的研究

采用丙酮法制备水性聚氨酯树脂,再复配聚醋酸乙烯酯乳液和松香乳液,提高了水性聚氨酯树脂粘合剂与0PP膜的粘合性。研究了粘合剂组成、烘干时间对0PP膜粘合性的影响,最后进行了优化正交实验。优化结果表明,当聚氨酯与聚醋酸乙烯酯乳液、松香乳液的配比（质量比）为11：9：3,干燥温度60℃,干燥时间为60s时,聚氨酯复合胶粘剂的力学性能较好,其抗拉强度为12．1N·mm^-2以。     

聚醚对环氧-聚氨酯互穿网络制备的影响

研究了聚丙二醇醚（PPG）、聚四氢呋喃醚及二者的共聚醚分别形成的聚氨酯预聚体与低分子羟基化合物和环氧树脂的反应性,应用聚氨酯对环氧进行了IPN改性,测试了其红外光谱和冲击强度.结果说明：聚四氢呋喃醚型聚氨酯的反应活性太大,不适宜用于环氧树脂的IPN改性 聚丙二醇醚及其与聚四氢呋喃的共聚醚型的聚氨酯反应活性适中,适合作为环氧IPN改性的聚氨酯组分.采用PPG型聚氨酯对环氧进行了IPN改性,改性后的环氧体系冲击强度大大提高.