环氧树脂-水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的研究

以IPD I、聚醚、BDO、DMPA等为原料合成水性聚氨酯分散体,再加入MMA和引发剂,采用核壳乳液聚合法制备脂肪族水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液。引入小分子交联剂三羟甲基丙烷(TMP)和环氧树脂E-20进行多重交联改性。用傅立叶红外光谱(FTIR)对树脂结构进行了分析。讨论了n(NCO)/n(OH)比值、环氧树脂E-20、TMP、MMA添加量对乳液性能的影响。研究发现,当n(NCO)/n(OH)=(1.3~1.4)∶1、E-20质量分数为3%~5%、TMP为1%~3%、MMA为20%~30%时,所制备的PUA乳液综合性能较好。     

蓖麻油添加量对脂肪族水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液性能的影响

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(N220)、蓖麻油(C.O.)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主要原料,合成了蓖麻油改性聚氨酯-丙烯酸酯(CPUA)复合乳液,研究了蓖麻油添加最对乳液及涂膜性能的影响.实验结果表明,蓖麻油与N220的-OH基团物质的量比(X)在1:5～1:3之间,乳液黏度、涂膜柔韧性、吸水率、力学性能等均较好.     

环氧树脂改性聚氨酯-丙烯酸酯乳液的合成

聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液虽然较单一乳液的性能有很大改善,但是其涂膜的硬度、耐水性、耐化学品性还难以满足高档水性木器涂料的要求。在聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液中以不同方式加入环氧树脂,分别制备了物理共混和化学共聚的聚氨酯-丙烯酸酯-环氧树脂复合乳液,研究了环氧树脂加入方式、用量等对乳液及涂膜性能的影响。研究发现环氧树脂对于涂膜的硬度、耐水性、耐化学品性等有明显改进。环氧树脂的质量分数在3%～4%为宜。     

环氧树脂蓖麻油双重改性水性聚氨酯皮革涂饰剂的合成与性能

以聚氧化丙烯二醇(PPG)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,蓖麻油(CO)和环氧树脂(E-44)为交联剂,采用预聚体分散法合成了一系列用于皮革涂饰的环氧树脂蓖麻油双重改性水性聚氨酯(ECOWPU)。采用FTIR、TEM、DSC、TGA对聚合物结构及膜的性能进行了分析。FTIR表明聚合物中引入了蓖麻油和环氧树脂,羟基和环氧基均参与反应。通过TEM可观察乳液颗粒呈球形,粒径较为均匀。DSC表明,改性后胶膜的微相分离程度增大。TGA表明,环氧树脂和蓖麻油的加入提高了聚氨酯的热稳定性。蓖麻油、E-44含量的增加,均使胶膜拉伸强度逐渐增大,断裂伸长率、吸水率降低。当蓖麻油添加量为4.9%,E-44添加量为7%时,胶膜的综合性能最佳。     

环氧树脂对PUA复合乳液的改性研究

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚醚二元醇（N220）、二羟甲基丙酸（DMPA）、1,4-丁二醇（BDO）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）为主要原料合成了脂肪族聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液,并用环氧树脂对其进行了改性。研究了nNCO／nOH比、DMPA添加量、环氧树脂添加方式及添加量对其性能的影响,结果表明,当nNCO／nOH为1．35-1．40、DMPA为6％-7％时,环氧树脂和BDO同时加入,环氧树脂添加量在2％～3％时能获得综合性能较好且贮存稳定的聚氨酯丙烯酸酯复合乳液。     

硅溶胶改性零VOC型水性聚氨酯-丙烯酸酯的制备及其力学性能研究

以聚已内酯二元醇(PCL)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主要单体,合成了满足烟包行业要求的零VOC、无三乙胺的耐高温型水性聚氨酯-丙烯酸酯(WPUA)乳液,与硅溶胶按比例混合,制备成水性聚氨酯丙烯酸酯/硅溶胶(SWPUA)复合乳液,利用纳米粒度分析仪、ATR-FTIR、TEM、TG对复合乳液及涂膜进行性能测试,探讨了硅溶胶的添加量对复合乳液(SWPUA)涂膜性能的影响,结果表明,硅溶胶的添加使乳液粒径增大,添加量15%时,胶膜热稳定性最佳,比WPUA胶膜提升14. 2℃,Tmax值从434. 3℃提升到453. 5℃,断裂伸长率下降40. 3%,拉伸强度增加66 MPa。     

硅溶胶改性零VOC型水性聚氨酯-丙烯酸酯的制备及其力学性能研究

以聚已内酯二元醇(PCL)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主要单体,合成了满足烟包行业要求的零VOC、无三乙胺的耐高温型水性聚氨酯-丙烯酸酯(WPUA)乳液,与硅溶胶按比例混合,制备成水性聚氨酯丙烯酸酯/硅溶胶(SWPUA)复合乳液,利用纳米粒度分析仪、ATR-FTIR、TEM、TG对复合乳液及涂膜进行性能测试,探讨了硅溶胶的添加量对复合乳液(SWPUA)涂膜性能的影响,结果表明,硅溶胶的添加使乳液粒径增大,添加量15%时,胶膜热稳定性最佳,比WPUA胶膜提升14. 2℃,Tmax值从434. 3℃提升到453. 5℃,断裂伸长率下降40. 3%,拉伸强度增加66 MPa。     

蓖麻油基聚氨酯——聚丙烯酸酯复合乳液研究

以聚酯二元醇(PBA)、蓖麻油(C.O)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料合成了蓖麻油基水性聚氨酯(WPU)乳液;以此乳液作为种子通过乳液聚合技术制备了性能优异的聚氨酯-聚丙烯酸酯(PUA)复合乳液。讨论了丙烯酸酯(PA)对PUA材料的耐热、耐水性能的影响,同时探讨了丙烯酸酯与聚氨酯比例、丙烯酸单体中软硬段比例不同对材料性能的影响。     

聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液成功合成

聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液虽然较单一乳液的性能有很大改善,但是其涂膜的硬度、耐水性、耐化学品性还难以满足高档水性木器涂料的要求。最近,湖南大学化学化工学院在聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液中,以不同方式加入环氧树脂,分别制备了物理共混和化学共聚的聚氨酯-丙烯酸酯-环氧树脂复合乳液（PUEA）,着重研究了环氧树脂加入方式、用量等对乳液及涂膜性能的影响。发现环氧树脂对于涂膜的硬度、耐水性、耐化学品性等有明显改进．研究还表明,环氧树脂的质量分数在3％～4％为宜。近年许多研究者利用PU乳液和PA乳液性能上具有的良好互补作用,共聚制备聚氨酯-丙烯酸酯（PUA）复合乳液;在先前的PUA复合乳液研究基础上,加入环氧树脂,合成环氧树脂改性的聚氨酯-丙烯酸酯（PUEA）复合乳液,可使其涂膜的吸水率显著降低,硬度与其他有关性能也有一定提高。     

环氧树脂与丙烯酸酯复合改性水性聚氨酯的合成研究

用环氧树脂E-44和甲基丙烯酸甲酯(MMA)复合改性水性聚氨酯(WPU),丙烯酸羟乙酯(HEA)与MMA发生共聚反应.制得以丙烯酸酯为核,聚氨酯为壳,HEA为核壳之间桥连的核壳交联型PUA复合乳液.这种复合乳液集中了聚氨酯的耐低温、柔软性好、附着力强,丙烯酸酯的耐水和耐候性好,环氧树脂的高模量、高强度、耐化学性好等许多优点.实验研究结果表明:随着环氧树脂E-44和MMA添加量增大,胶膜硬度、拉伸强度和耐水性逐渐提高,胶膜断裂伸长率和乳液的稳定性则随着降低.当环氧E-44含量为4%,MMA含量为20%～30%时综合性能较好.     

环氧树脂改性PUA乳液的合成及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚醚二元醇（N220）、二羟甲基丙酸（DMPA）、1，4-丁二醇（BDO）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）为主要原料合成了脂肪族聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液（PUA），并用环氧树脂对其进行了改性。研究了nNCO／nOH比、DMPA添加量、环氧添加方式及添加量对其性能的影响，结果表明，当nNCO／nOH为1．35-1．4、DMPA为6％～7％时，以环氧和BDO一起加入，环氧添加量在2％～3％时能获得综合性能较好且贮存稳定的聚氨酯丙烯酸酯复合乳液。     

双组分水性环氧防腐涂料的研制

采用双酚A型环氧树脂与非离子表面活性剂反应,合成了反应型水性环氧乳化剂,将具有表面活性的分子链段引入到环氧树脂分子链中,用相反转技术制备水性环氧树脂乳液。为了改善乳液与固化剂的相容性,合成了聚醚型水性环氧树脂固化剂,用其制备的双组分水性环氧防腐涂料具有优异的机械性能、耐水性、耐盐水性及耐盐雾性。     

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。     

水性环氧乳液的制备及性能研究

采用新型乳化剂及相反转法乳化环氧树脂,制备性能好的水性环氧乳液,讨论了原料的选择、乳化剂的用量、乳化温度、乳液固含等对乳液性能的影响。结果表明:以环氧树脂E-44为原料,乳化剂用量10%、反应温度60℃制备的固含50%的水性环氧乳液,其稳定性及涂膜性能良好。采用激光粒度分布仪和透射电镜对乳液进行粒径外观和分布分析。     

环氧树脂的相反转乳化技术研究进展

介绍了相反转理论基础,阐述了采用相反转法制备水性环氧树脂乳液的研究进展,包括相反转乳化过程与分类、影响环氧树脂乳液稳定性的相关因素(如乳化剂种类、乳化剂含量、乳化温度和剪切速率等),提出了该领域目前存在对乳化剂要求苛刻、生产成本较高以及固化物性能有待突破等主要问题,认为今后研究方向应是进一步提高乳化剂的效率并改善固化物性能,同时满足生产成本要求,便于其工业化推广。     

水性环氧乳液的研制及性能研究

采用环氧树脂E-44与不同相对分子质量的聚乙二醇(PEG)反应合成了高分子非离子型水性环氧树脂乳化剂,并使用相反转法制备了水性环氧树脂乳液,考查了PEG相对分子质量、乳化剂结构及其用量对环氧树脂乳液的离心、冻融、稀释稳定性及涂膜性能的影响。结果表明:采用聚乙二醇相对分子质量为6 000,n(羟基)∶n(环氧基)=1∶1.25,以叔胺为催化剂,于130～134℃反应合成的乳化剂具有较好的乳化效果;乳化剂用量在12%时,制得的涂膜综合性能最佳。     

反应型非离子水性环氧乳液的制备及性能

选用环氧树脂E-51、邻苯二甲酸酐(PA)和聚乙二醇单甲醚(MPEG)为原料,合成了反应型非离子水性环氧树脂乳化剂,然后通过相反转法制备了水性环氧树脂乳液,研究了MPEG相对分子质量乳化剂用量对乳液稳定性和涂膜固化性能的影响。采用红外光谱(FT-IR)对乳化剂进行结构表征,通过透射电镜(TEM)观察了乳液中乳胶粒的形貌及其分布状态。结果表明:当MPEG相对分子质量为2 000,乳化剂用量为10%时,乳液稳定性良好,且制得的水性环氧树脂乳液的涂膜固化物具有优良的涂膜性能,铅笔硬度达2H,柔韧性为2 mm,耐冲击性达50 cm;耐水性优良。     

水性环氧乳液稳定性研究及分析

介绍了使用相反转法制备双酚A型环氧树脂水基乳液,研究表面活性剂类别及其用量、乳化温度、树脂分子量、溶剂的种类等各种因素对环氧树脂乳液颗粒度大小和稳定性的影响。得出结论:乳化剂类别及其用量对乳液的粒度及其分布影响明显;溶剂对乳液稳定性影响很大,合适的溶剂能提高其稳定性而不合适的溶剂反而使稳定性变差;乳化工艺尤其乳化温度是影响乳液稳定性的重要因素;双酚A环氧树脂的分子量越大,采用相反转法制备稳定的环氧乳液越困难。     

新型无甲醛静电植绒胶的研制

用甲苯二异氰酸酯（TDI）和二乙醇胺（DEA）对丙烯酸羟乙酯（HEA）改性，制备出丙烯酸氨基甲酸酯改性单体（UA）并将之替代羟甲基丙烯酰胺进行丙烯酸酯乳液共聚，外交联剂改用叔多异氰酸酯（TPI），这样生成了一种新型无甲醛型聚氨酯－丙烯酸酯复合乳液静电植绒胶。另外，讨论了UA的制备原理，条件以及它和外交联剂用量对植绒产品性能的影响。结果表明：乳液中引入6％的UA能明显提高植绒产品耐湿磨性能；TPI含量为乳液量的4％时，植绒产品各项性能指标均符合应用要求。