CB-g-WPU/WPU复合材料的制备与气敏响应性能

通过对导电填料炭黑（CB）进行官能化，在CB表面引入羧基官能团，利用CB表面的羧基等活性官能团与端异氰酸酯基聚氨酯预聚物反应得炭黑接枝水性聚氨酯（CB-g-WPU），采用乳液共混法制备得CB—g-WPU／WPU气敏导电复合材料，并对CB—g-WPU／WPU复合材料的气敏响应行为进行了研究。X射线光电能谱（XPS）、傅立叶变换红外光谱（FTIR）、热重分析（TGA）等分析结果表明聚氨酯接枝到了炭黑表面；SEM分析表明，炭黑经过接枝改性后均匀分散在基体WPU中。该法制备的CB—g-WPU／WPU复合材料逾渗值低、气敏响应度大、响应范围广，是一种综合性能优异的气敏导电复合材料。     

沥青路面水性聚氨酯丙烯酸热反射涂料制备

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚丙二醇（PPG）等原料制备水性聚氨酯（WPU）,通过丙烯酸单体和交联剂改性WPU制得水性聚氨酯丙烯酸（WPUA）乳液。利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析WPUA的官能团,利用铅笔硬度和百格划线法对WPUA膜的硬度、附着力进行测定,利用水接触角试验对WPUA膜的疏水性能进行测试;以降温值、黏度值、光泽度作为评价指标,借助正交试验设计确定WPUA热反射涂料的最佳配方;通过室内太阳辐射模拟装置以及室外太阳照射试验对WPUA热反射涂料的降温效果进行测试。结果表明,WPUA膜的附着力和硬度均得到提高,具有较好的疏水性;WPUA热反射涂料的最佳制备配方为固含量30%的WPUA乳液、16%的金红石型钛白粉、2%的石英砂和4%的中空玻璃微珠。WPUA热反射涂料室内外降温效果显著。     

聚氨酯-聚丙烯酸酯共聚乳液的制备及形态研究

以聚醚二元醇(GE-210)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,制备了水性聚氨酯(WPU)乳液;再采用丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)与WPU乳液共聚制备水性聚氨酯-聚丙烯酸酯(WPUA)复合乳液。讨论了WPUA乳液及胶膜的性能,并采用FT-IR、XRD、SEM和AFM等分析手段研究了WPUA涂膜的结构和形貌。结果表明,WPUA乳液具有良好的室温贮存稳定性及成膜性能,胶膜为无定型结构,透光率90%。与WPU乳液相比,WPUA乳液粒径有所增大,对基材的浸润性更好;其胶膜耐水性能明显提高;SEM和AFM分析同时显示,WPUA胶膜微观呈现"脊-谷"结构。     

水性聚氨酯-蒙脱土纳米复合材料的研究进展

综述水性聚氧酯-蒙脱土（WPU—MMT）纳米复合材料的国内外研究进展，重点阐述其制备方法和力学性能的研究．同时介绍其表征手段与其他性能。WPU—MMT纳米复合材料的研究目前仍处在实验阶段，需重点解决完全剥离MMT复合材料的制备问题，研究改性方法与复合物性能之间的关系、MMT粒子与聚氨酯分子闽的作用机理，开发复合材料的新性能以及工业化生产、应用是主要发展方向。     

丙烯酸酯改性磺酸型水性聚氨酯乳液的合成及性能研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI-80)、聚酯二元醇为主要原料,1,4-丁二醇(BDO)为小分子扩链剂,丙烯酸羟乙酯(HEA)为封端剂,乙二胺基己磺酸钠(N60)为亲水扩链剂,成功制备了封端型水性聚氨酯乳液(WPU)。再以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)对上述乳液进行接枝共聚,成功制备出丙烯酸酯-水性聚氨酯复合乳液(WPUA)。通过红外(FTIR)、透射电镜(TEM)、热重分析(TGA)、耐水性和力学性能测试等分析手段研究了WPUA乳液及其涂膜的结构与性能。结果表明,WPUA乳液具有良好的室温贮存稳定性及成膜性能,与WPU乳液相比,WPUA乳液粒径有所增大,且粒子呈核壳结构。其胶膜的耐热性、耐水性和力学性能较WPU胶膜均有所提高。     

羧基化甲壳素纳米晶补强水性聚氨酯研究

采用乳液混合工艺将羧基化甲壳素纳米晶(C-ChNC)添加到水性聚氨酯(WPU)中,制备WPU/C-ChNC纳米复合乳液及膜,考察了生物质纳米材料C-ChNC用量对WPU力学性能和热稳定性的影响。通过动态力学性能(DMA)、红外光谱(FTIR)和力学性能测试发现,由于C-ChNC与WPU分子链极性基团的氢键作用,两者存在较强的界面作用,当C-ChNC质量分数为1%时,WPU复合材料拉伸强度提升了53%。通过热失重分析发现,C-ChNC明显改善了WPU的热稳定性。     

单组分水性聚氨酯复膜胶研制

溶剂型复膜胶一般为双组分,使用不便,而且含大量有机溶剂影响安全和环保。在软包装等领域,已经越来越多地被水性复膜胶产品替代。水性聚氨酯胶粘剂（WPU）为单组分,性能优良。本课题在丙酮法合成水性聚氨酯的技术基础上,分别采用熔融分散法和预聚体分散法合成WPU复膜胶。通过综合比较,性价比较好的预聚体分散法是合成WPU复膜胶的理想方法。用MDI-2460和TDI的混合异氰酸酯、聚酯多元醇PD-56、中和前预聚体一NCO含量在2．5％～30％时,可合成出性能稳定、单组分,对透明PE／PE镀铝、PET镀~／g／BOPP、透明PE／黑白膜等复合性能良好,初粘性可达2N／15mmV＇X上的WPU．基本不用熟化即可直接分切。     

改性氧化石墨烯在水性聚氨酯领域的应用

氧化石墨烯（GO）是一种新兴的无机纳米材料,研究其改性方法并将其分散到水性聚氨酯（WPU）基体中,提高了无机/有机复合材料的力学、热学性能和抗菌等性能。该文梳理了GO的改性方法,并综述了GO/WPU复合材料在涂料、复合膜、胶黏剂领域的发展及应用,对绿色环保低碳WPU的发展提供了参考。     

纳米纤维素晶须改性羧酸型水性聚氨酯的合成及性能

以蓖麻油（CO）、22双（羟甲基）丙酸（DMPA）、异佛尔酮二异氰酸酯聚氨酯（IPDI）为主要原料合成了植物油基水性聚氨酯（WPU）,通过酸解法制得的纳米纤维素晶须（CNC）与WPU超声物理共混,利用纳米纤维素晶须与WPU基体之间强烈的氢键作用制得纳米复合材料（WPU/CNC）涂膜。通过红外光谱、粒径分析、扫描电子显微镜、热失重分析、超热扫描量热分析等方法来测试涂膜的性能。研究表明,在CNC的添加量为0.25 %（质量分数,下同）时,可获得分散性良好及性能优异的聚氨酯涂膜,纳米复合材料的拉伸强度从17.56 MPa增强到27.96 MPa;并且涂膜的热稳定性,硬段的分解温度及软段的玻璃化转变温度（Tg）也得到了很好的改善。     

互穿网络结构WPUA复合乳液在织物整理和涂料印花中的应用

采用甲苯二异氰酸酯(TDI)和聚酯多元醇218为原料,二羟甲基丙酸(DMPA)为扩链剂,三乙胺为中和剂制备水性聚氨酯(WPU)。再采用"预乳化溶胀法",利用自制的水性聚氨酯和丙烯酸酯类单体制备互穿网络结构水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液(WPUA)。将制备的WPU和WPUA复合乳液用于织物整理和涂料印花,探讨了工艺参数对织物整理和印花效果的影响,并对整理后织物的手感、白度、抗皱性、抗起毛起球性、印花织物的耐干/湿摩擦牢度以及耐皂洗牢度等进行测试。结果表明,WPUA的使用能显著改善织物抗皱性和抗起毛起球性以及印花织物的干湿摩擦牢度和耐皂洗牢度。     

丙烯酸酯改性ANGE-PCDL型WPUA的合成与表征

以丙烯海松酸新戊二醇酯(ANGE),聚碳酸酯二元醇(PCDL)、丙烯酸/3-AE丙Al-( HPA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二劲甲基丙酸(DMPA)为主要原料,制备了ANGE-PCDL型水性聚氨酯分散体(WPU);滴加丙烯酸酯单体到WPU中,得到了PCDL-ANGE型水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液(WPUA)....     

丙烯酸酯类低聚物改性水性聚氨酯压敏胶的性能研究

以聚醚多元醇和IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)为主要原料,以自制的DJW-330(丙烯酸酯类低聚物)为WPU(水性聚氨酯)乳液的化学改性剂,采用自乳化法合成了性能良好的改性WPUA(水性聚氨酯丙烯酸酯)乳液。结果表明:当R=n(-NCO)/n(-OH)=0.95、w(DJW-330)=1.4%时,改性WPUA乳液的稳定性较好,其粒径分布变宽,耐热性略高于未改性WPU乳液;由于DJW-330与WPU分子间是以化学键的形式结合,故此时改性WPUA压敏胶的初粘力(14#号球)、持粘力(100 min)和180°剥离强度(5.38 N/cm)同时达到最大值。     

聚酯-聚醚混合型水性聚氨酯的合成工艺研究

以聚己二酸丁二醇酯二醇（PBAG）和聚乙二醇（PEG）为软链段,以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）和二羟甲基丙酸（DMPA）为硬链段,采用预聚体法制备了水性聚氨酯（WPU）,研究了R值（NCO／OH摩尔比）、DMPA用量、聚酯与聚醚摩尔比等对乳液的粘度、粒径、稳定性和聚氨酯胶膜力学性能的影响。结果表明,选用尺值为2．0、DMPA质量分数为3．5％、聚酯与聚醚摩尔比为2．5,制备的聚酯-聚醚混合型WPU的粒径可以达到310nm,粘度达到65mPa·s,其离心稳定性和wPU膜力学性能良好。经WPU涂层整理织物的耐静水压达到6．08kPa,透湿量达4550g／（m2×24h）,符合服用性能的要求。     

丙烯海松酸酯改性水性聚氨酯乳液及性能的研究

以松香和丙烯酸为原料,经Diels—Alder加成反应制备丙烯海松酸（RA）;RA与新戊二醇经缩聚反应制备端羟基丙烯海松酸新戊二醇酯（ANGE）。以ANGE、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚酯二元醇（PBA）和二羟甲基丙酸（DMPA）为主要原料,通过顸聚体法制备了固含量为33％～35％的ANGE改性水性聚氨酯乳液（WPUA）。讨论了ANGE含量（N）、R值（-NCO／—OH的物质的量比）及DMPA含量对WPUA乳液及胶膜性能的影响。试验结果表明：当N〈3／4时,可以制备稳定的WPUA乳液,且随着ANGE含量的增加,WPUA胶膜的力争陛能及耐7KI}生明显提高;当R=1．8,DMPA含量为5％时．WPUA乳液及胶膜的综合性能较好。     

丙烯酸酯用量对溶胀-嵌段型水性聚氨酯性能的影响

以甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸正丁酯（BA）为单体,通过巯基乙醇链转移自由基无规共聚合成端羟基聚丙烯酸酯（PA-OH）,采用嵌段共聚法将PA-OH与水性聚氨酯（WPU）嵌段,通过预聚体分散法制得聚丙烯酸酯嵌段水性聚氨酯乳液（WPUA）,进而通过乳液聚合法制备了一系列以MMA/BA为单体的聚丙烯酸酯嵌段-溶胀水性聚氨酯复合乳液（WPUA-PA）,结果表明WPUA-PA中丙烯酸酯量最多可达到WPUA的240%,当丙烯酸酯量为WPUA的120%时WPUA-PA的性能最佳,此时乳液平均粒径为68 nm、粒径分布指数为0.174,胶膜拉伸强度为13.88 MPa、断裂伸长率为558.3%、吸水率为4.94%,且具有优异的乳液稳定性。     

环氧树脂对层压复合用水性聚氨酯性能的影响

采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)、二羟甲基丙酸(DMPA)、环氧树脂等原料制备了层压复合用水性聚氨酯(WPU)胶粘剂,考查了环氧树脂用量对其性能的影响。结果表明,随着环氧树脂用量的增加,WPU乳液黏度增加,粒径逐渐变大,稳定性变差;经环氧树脂改性的WPU,胶膜的耐水性优于未改性胶膜,力学性能得到提高。     

国内高固含量水性聚氨酯技术发展

水性聚氨酯(WPU)的高固含量化,可提高制备过程中设备的利用率以及降低单位质量产品能耗和包装、贮存、运输成本,更为重要的是可充分发挥聚氨酯(PU)的固有特性.重点叙述提高鞋用WPU胶黏剂固含量的迫切性.参考国内文献,提出几点提高固含量的建议措施.     

辐照水性聚氨酯的复合改性研究与应用进展

综述了辐照水性聚氨酯(WPU)最常用的多元改性方法,重点介绍了γ射线(Co-60)辐照WPU和紫外光(UV)固化WPU的改性方法。改性后的辐照WPU的耐候性和机械性能要远优于WPU,辐照WPU经改性后可应用于印花粘合剂、地板涂料、木器漆涂料和汽车漆膜等领域。最后展望了辐照WPU的发展前景。     

无溶剂法制备水性聚氨酯工艺研究

用预聚体法制备水性聚氨酯,探讨在无溶剂的路线下水性聚氨酯的合成稳定性及实验操作的可行性。讨论了原料的选择、配比、DMPA加入方式、温度等因素的影响。通过实验得出的WPU合成工艺为:TDI和多元醇预聚阶段前期适宜的温度为60℃,亲水基团在预聚反应后期加入,反应温度为75~80℃,以二月桂酸二丁基锡为催化剂,二乙烯三胺为预聚阶段扩链剂,三乙胺为中和剂。