双酚A环氧树脂改性水性聚氨酯的合成及性能研究

以环氧树脂(EP)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚酯二元醇和二羟甲基丙酸(DMPA)等为原料,合成了一系列不同EP含量的水性聚氨酯(WPU)分散体,讨论了EP、亲水基团含量对EP改性WPU分散体的储存稳定性、胶膜力学性能等影响。结果表明:当u(EP)≤3%、w(羧基)=1.6%时,EP改性WPU分散体及其胶膜的综合性能良好;利用WPU中残留的-NCO与EP中羟基反应,使EP被包覆在PU链段中,乳化后EP可稳定存在于WPU中,并且具储存稳定性、耐水性、耐溶剂性及力学性能等俱佳。     

非离子型自乳化水性环氧树脂的制备与性能表征

以甲苯二异氰酸酯(TDI)为桥梁,将聚乙二醇-1000(PEG-1000)接枝到环氧树脂(EP)链段中,并在EP分子链上引入了亲水性聚氧乙烯链段,经去离子水乳化后,制得非离子型自乳化水性EP乳液;以水溶性三乙烯四胺为固化剂,将其加入到上述乳液中,制得水性EP涂膜。研究结果表明:该乳液的离心稳定性良好,其平均粒径为30 nm左右,并且粒径呈单峰分布;水性EP涂膜的铅笔硬度达到3H,并且其附着力、耐酸碱性和耐水性等俱佳。     

一种先进雷达天线罩粘接用胶膜的研制

采用高纯EP(环氧树脂)和热塑性树脂(Px)协同改性CE(氰酸酯)树脂,制备出一种新型的先进雷达天线罩粘接用胶膜。研究结果表明:该胶膜具有良好的自黏性,并且能够满足250℃时的使用要求;该胶膜经200℃固化4 d后,其室温储存期大于20 d,250℃剪切强度大于10 MPa,并且具有良好的韧性[滚筒剥离强度超过40(N·mm)/mm]和介电性能(介电常数为3.09、介电损耗为0.01),完全能够满足先进雷达天线罩结构的粘接要求。     

酚酞基聚芳醚酮改性环氧树脂结构胶膜的研制

以酚酞基聚芳醚酮(PEK-C)为主增韧剂、环氧基丁腈橡胶为辅助增韧剂、芳香胺为固化剂、E-51(双酚A型环氧树脂)为主体树脂、F-44(酚醛型环氧树脂)和AG-80(四官能团环氧树脂)为改性树脂,制备出一种改性EP结构胶膜。研究结果表明:当w(PEK-C)=45%~50%、w(环氧基丁腈橡胶)=12%(均相对于EP结构胶膜质量而言)时,EP结构胶膜的玻璃化转变温度(Tg)为179.8℃、滚筒剥离强度为123.60 N·mm/mm,并且其粘接性能、耐热性和耐久性俱佳。     

环氧树脂改性水性聚氨酯乳液的研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI-80)、聚醚二醇(N220)、二羟甲基丙酸(DMPA)、环氧树脂(EP)和1,4-丁二醇(BDO)等为主要原料,合成了EP改性的水性聚氨酯(WPU)乳液。试验结果表明:加入EP后,WPU分散体粒径增大,粒径分布变宽;FT-IR分析验证了EP中的羟基和环氧基完全参与反应,并且生成了EP改性WPU;随着EP用量的增加,胶膜的硬度、耐水性、耐溶剂性及力学性能增强,但乳液外观和稳定性变差,故w(EP)≈4.0%时较适宜;当w(DMPA)=5.0%时,乳液呈微透明状,储存稳定性极佳。     

专利介绍

<正>淀粉基水溶性竹材胶粘剂CN102 199 410(2011-09-28)。该胶粘剂由改性淀粉、水和水性EP(环氧树脂)分散体组成。以水性EP为交联单体,改性淀粉胶粘剂的胶接强度和耐水性优异,并且不含甲醛,有效解决了现有竹材复合     

环氧树脂改性水性聚氨酯的制备与性能研究

以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)以及二羟基甲基丙酸(DMPA)为主要原料合成水性聚氨酯(WPU)预聚体,在此基础上加入环氧树脂(EP,E-44)制备了环氧树脂改性水性聚氨酯(PUE)复合乳液。探讨了不同环氧树脂含量对复合乳液性能的影响,并对胶膜的力学性能、吸水率、接触角和热性能等进行了表征。结果表明,适量的环氧树脂改性过后的复合乳液比较稳定;随着环氧树脂含量的增加,乳液粒径和黏度增大,同时胶膜的拉伸强度增大,水的接触角增大,胶膜的热稳定性增加。E-44质量分数为7%~9%时,复合乳液及其胶膜的综合性能较好。     

水性环氧乳化型固化剂(AEEC)乳化特性研究

试验合成了一种水性环氧乳化型固化剂(AEEC),该固化剂是既亲水又亲油的两亲性化合物,除具有与环氧树脂(EP)的环氧基起交联反应的固化性能外,对液体EP具有良好的乳化能力。将AEEC与EP以适当比例混合,不加其它乳化剂,通过相反转法制备出稳定的EP水乳液。试验结果表明:在EP/AEEC固化剂/水三元体系中,当w(水)=30%~40%时,可以完成相反转过程;通过相反转法配制的乳液,乳液粒径小(1μm左右),粒径分布较窄,乳液稳定性良好;当固化剂成盐率为50%~60%时,乳液经离心(3 000 r/min)分离30 min不分层,固含量为10%的乳液室温静置一周不分层。     

聚酯－ 聚醚复合型水性聚氨酯的制备与性能

以聚碳酸酯二元醇和聚醚二元醇为软段,异佛尔酮二异氰酸酯、扩链剂2,2 － 二羟甲基丙酸( DMPA) 及1,4 －丁二醇为硬段,用预聚法制备了稳定的阴离子型水性聚氨酯乳液及其胶膜,用红外光谱对其结构进行了表征,并研究了DMPA 用量和n( —NCO) /n( —OH) 对聚氨酯乳液稳定性及胶膜性能的影响。结果表明,聚酯－聚醚复合型水性聚氨酯胶膜具有优异的耐水性;在聚酯二元醇与聚醚二元醇的质量比为1 /1 的情况下,当DMPA 质量分数为6%、n( —NCO) /n( —OH) 为1. 3 时水性聚氨酯乳液及其胶膜的综合性能较好。     

非离子型乳化剂及其水性EP-丙烯酸酯复合乳液的研制

以聚醚多元醇(N-220)和环氧树脂(EP)为原料,合成了一种非离子型水性乳化剂(EP-N-220);然后将其与阴离子型乳化剂CO-436(壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵)进行复配,采用细乳液聚合法制备了水性EP-丙烯酸酯复合乳液。研究结果表明:以三氟化硼乙醚为催化剂,当n(羟基)∶n(环氧基)=1.00∶1.00、反应温度为100℃和反应时间为6 h时,EP-N-220对EP-丙烯酸酯单体具有很好的乳化能力;当m(EP-N-220)∶m(CO-436)=4∶6、w(复合乳化剂)=2.5%(相对于总单体质量而言)、乳化温度为70℃和m(EP)∶m(混合单体)=15∶85时,水性EP-丙烯酸酯复合乳液的储存稳定性超过180 d,并且相应的热固化涂膜之附着力为1级、硬度为3H、柔韧性为1 mm且耐水性较佳。     

多巯基水性EP低温固化剂的制备及性能研究

首先制备了PUD-SH[多巯基封端的PU(聚氨酯)水分散体]和水性EP(环氧树脂),然后将两者按n(巯基)∶n(环氧基)=1∶1复合,并在不同温度时成膜,制得厚度约100μm的复合固化涂层。研究结果表明:PUD-SH和水性EP之间发生了环氧基开环反应,固化后复合涂层透明柔韧,其凝胶量接近100%,涂层的吸水率<17.50%,硬度>6H,耐甲乙酮擦拭次数>1 600次;固化时叔胺促进剂的存在可有效提高复合固化涂层的固化度,缩短其固化时间,但对其他性能影响甚微。     

膨胀型阻燃剂的疏水改性及对水性阻燃涂料性能的影响

为了提高水性阻燃涂层的耐水性,以环氧树脂(EP)作为包覆材料,分别采用单一组分和混合组分改性两种工艺对阻燃剂〔聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺(MEL)和季戊四醇(PER)〕进行包覆改性,制备出了改性阻燃剂及水性阻燃涂层。借助FTIR分析阻燃剂表面基团;采用SEM观察其微观结构;测量阻燃剂的接触角,并对其粒度分布进行统计;借助TG对阻燃剂及水性阻燃涂层进行测试;并参考国标GB/T1733—1993对涂层耐水性进行了测试。结果表明:两种工艺制备的阻燃剂其表面均包覆EP,且EP用量为阻燃剂质量的15%时,疏水效果达到最佳;阻燃剂经改性后其溶解度降低,接触角增大,使水性阻燃涂层耐水性显著提高,且阻燃剂采用混合组分改性效率更高;聚磷酸铵与EP发生交联生成不饱和富碳结构,加固残炭碳骨架的稳定性及增加涂层残余物的质量。     

漆酚缩醛胺/环氧树脂水性涂料的涂膜性能研究

由漆酚缩甲醛二乙烯三胺树脂(UFDP)乳液与环氧树脂(EP)乳液制备了水性涂料,用TG-DTA、IR等手段进行结构表征和性能测试。结果表明,m(UFDP)/m(EP)为2:1时,涂膜具有优良的物理机械性能、热稳定性能和耐化学介质腐蚀性能。     

水性环氧树脂制备的研究进展

对水性环氧树脂(EP)的制备方法和机制进行了分类及论述,对不同水性化技术方法的特点进行了分析比较。总结了EP水性化的最新研究进展,并对其应用前景进行了展望。     

改性水性聚氨酯乳液包覆RDX的合成研究

以聚四氢呋喃二醇(PTMG)为聚醚软段、甲苯二异氰酸酯(TDI)为硬段、DMPA(二羟甲基丙酸)为亲水扩链剂、环氧树脂(EP)和硅烷偶联剂为交联扩链改性剂,制取耐水性好、粘接强度高的改性水性聚氨酯(WPU)乳液;并以此作为黑索今(RDX)的包覆剂。结果表明:当w(EP)=6%(相对于物质总质量而言)、w(硅烷偶联剂)=2.0%(相对于物质总质量而言)和w(WPU)=2%(相对于RDX质量而言)时,经改性WPU乳液包覆后的RDX,其成型性、流散性和包覆效果较好,撞击感度和热感度明显降低。     

Study on preparation and anticorrosive performance of a new high hydrophobic anticorrosive coating

Water-based anticorrosive coatings have poor water resistance, which easily lead to coating deterioration and metal corrosion. In order to improve the anticorrosion performance of waterborne coating, herein, the polytetrafluoroethylene/dimethyl siloxane/epoxy resin (PTFE/PDMS/EP) hydrophobic anticorrosive coating was prepared by layer-by-layer construction. The spatial structure and microscopic morphology of the hydrophobic coating were analyzed by XRD, FTIR, and SEM. The hydrophobicity and corrosion resistance of the composite coating were analyzed by hydrophobicity test, electrochemical polarization curve, hydrophobicity and corrosion resistance test of the mixed layer, Tafel polarization curves, and AC impedance spectrum. The results showed that the water contact angle of PTFE/PDMS/EP coating reached 141° and the protection efficiency of PTFE/PDMS/EP coating was 98.62%. After soaking for 7 days, the corrosion process still stays at the initial stage, which was mainly due to the good sealing and barrier properties and high anticorrosion efficiency of PTFE/PDMS/EP coating. The coating has high corrosion protection efficiency and long service life, which is of great significance to metal corrosion protection in harsh marine environments.     

水分散性聚苯胺/环氧树脂乳液防腐蚀涂层研究

利用原位插层聚合方法制备了水分散性的聚苯胺/蒙脱土复合材料(PANI/MMT),对其结构进行了XRD表征,测试了变温电导率;并以水性环氧树脂乳液为成膜物,制备了水分散性聚苯胺/环氧树脂乳液复合防腐蚀涂层材料(PANI/MMT/EP),通过开路电位(OCP)、电化学交流阻抗谱(EIS)和塔菲尔曲线(Tafel)对其性能进行了研究,结果表明,PANI/MMT/EP复合涂层对A3钢具有较好的防腐蚀效果,腐蚀电流降低到10-9.7A/cm2。