乙二胺后扩链TDI型聚氨酯水分散体的过程

以甲苯二异氰酸酯（TDI）、聚氧化丙烯二醇和二羟甲基丙酸等为主要原料制备了聚氨酯水分散体,研究了水、扩链温度、原料的-NCO/-OH摩尔比及扩链比对乙二胺（EDA）后扩链TDI型聚氨酯水分散体过程的影响。FT-IR测试表明,分散体中的H₂O可通过与聚氨酯中残留异氰酸酯基团（-NCO）的竞争反应影响EDA的后扩链过程。分子量及粒径与zeta电位测试表明,H₂O扩链导致分散体失稳;低扩链比时,H₂O对EDA的后扩链过程影响明显,但高扩链比时,后扩链聚氨酯的分子量降低;扩链温度升高,经EDA后扩链聚氨酯的分子量降低,而分散体粒径增大。当原料的-NCO/-OH摩尔比为1.20、扩链温度为30℃、扩链比为60%时,可有效降低H₂O对EDA后扩链聚氨酯过程的影响。     

三种形貌纳米SiO_2的调控合成及其原位增强亲水性聚氨酯注浆复合材料

以硅酸钠为硅源,通过对硅酸钠水解形成纳米SiO_2(nano SiO_2)的过程进行调控,得到含无定形nano SiO_2(nano A-SiO_2)、球状nano SiO_2(nano S-SiO_2)和层状六角形nano SiO_2(nano LH-SiO_2)的水溶胶。以异氰酸酯和高亲水性聚醚多元醇为原料,合成亲水性聚氨酯(HPU)预聚体,并实现其与硅溶胶的原位反应,制备nano SiO_2/HPU注浆复合材料。通过ATR-FTIR、TEM、SEM及力学性能测试,对nano SiO_2/HPU的结构和性能进行表征与测试。结果表明,成功实现了聚乙二醇(PEG)对硅酸钠水解生成nano SiO_2过程的调控,并且不同形态结构的nano SiO_2粒子对nano SiO_2/HPU注浆复合材料的力学性能影响不同。其中,nano S-SiO_2/HPU具有更高的压缩强度,nano LH-SiO_2/HPU具有更强的韧性。     

聚氨酯大分子表面活性剂组成结构对WPUA胶粒结构及其膜性能的影响

设计了聚合度相同,但组成结构不同的聚氨酯大分子表面活性剂（PUS）,并将此大分子表面活性剂用于甲基丙烯酸甲酯（MMA）的聚合,制备出乳胶粒结构不同的水性聚氨酯-丙烯酸酯乳液（WPUA）,乳液经干燥成膜后得到不同的样膜。应用透射电镜（TEM）、Zeta纳米粒度仪及旋转黏度计对WPUA乳胶粒形貌、粒径和乳液黏度进行了测试与表征,通过ATR-FTIR、吸水率测试、万能材料试验机和紫外-可见光谱仪对WPUA膜的结构、耐水性、力学性能和物理老化行为进行了研究。结果表明,PUS组成结构会影响WPUA乳胶粒的结构,进而影响形成的WPUA膜的性能。WPUA-PCDL乳胶粒的核壳结构明显,其膜的力学和耐老化性能较好。