新型阳离子水性聚氨酯的合成与表征

以聚氧化丙烯二元醇(PE220)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,以自制的阳离子亲水单体Y-E51作为扩链剂,制备了阳离子型水性聚氨酯乳液(WPU),讨论了Y -ES1的摩尔分数对WPU乳液粒径分布及胶膜力学性能的影响,并通过红外光谱对产物的结构进行表征.结果表明:随着Y -E51摩尔分数的增加,乳液粒径分布变窄,胶膜的吸收率、甲苯溶胀率变大,拉伸强度增大,断裂伸长率下降;当Y -E51的摩尔分数为18％,胶膜的力学性能最佳.     

交联型水性聚氨酯的合成

合成了交联型水性聚氨酯乳液,并就交联剂对聚氨酯乳液性能,机械性能,粘接性能以及耐水,耐溶剂性能的影响进行了测试。     

核壳型水性聚氨酯-聚丙烯酸酯复合乳液的制备及其影响因素

用丙烯酸酯改性水性聚氨酯(PU)制备了具有核壳结构的PU-聚丙烯酸酯(PA)复合乳液,对其结构进行了表征,研究了亲水性扩链荆二羟甲基丙酸(DMPA)用量、NCO/OH(摩尔比)、乳化剂用量、核壳质量比对乳液和涂膜性能的影响.结果表明,所制备的乳液为核壳型PU-PA复合乳液;当DMPA的质量分数为5.5%-6.0%、NCO-OH总摩尔比为1.3-1.4、NCO/OH初始摩尔比为4.5-5.5、乳化荆质量分数为1.0%、核壳质量比为30/70时,可得到性能较佳的PU-PA复合乳液和涂膜.     

水性聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液的合成及其性能研究

通过自由基乳液聚合,合成具有核壳结构的水性聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液(PUA)。用IR、DSC和TEM对产物结构进行了表征,证明水性聚氨酯(PU)与丙烯酸酯单体在实验条件下发生了共聚反应;考察了PVA乳液及其胶膜耐热性和耐溶剂性。结果表明具有核壳结构的PUA乳液的各项性能均比水性聚氨酯有明显提高。     

阳离子型水性聚氨酯乳液的合成及表征

合成了一系列的阳离子型水性聚氨酯乳液。研究了软段相对分子质量、预聚体的NCO含量对其干膜物理机械性能的影响以及中和剂种类对乳液性能的影响。通过动态力学分析对其阻尼行为进行了表征。结果表明：预聚体的NCO含量不同即硬段含量不同对阳离子型水性聚氨酯的微相结构和阻尼行为有很大的影响。     

水性聚氨酯结构与合成

介绍异氰酸酯反应的特点,总结了水性聚氯酯分子结构、水性聚氨酯胶粒结构、水性聚氨酯胶膜的形态结构、亲水单体的结构设计,综述了水性聚氨酯合成方法进展,分析了预聚体法和丙酮法合成水性聚氨酯胶粒的形成机理.     

水性聚氨酯/丙烯酸六氟丁酯复合乳液的合成与表征

用甲基丙烯酸-β-羟丙酯(HPMA)与含羧基的聚氨酯预聚体反应得到双键封端的聚氨酯大单体,然后将离子化聚氨酯大单体与丙烯酸六氟丁酯(F6BA)采用乳液聚合法合成了水性聚氨酯/F6BA 复合乳液(FPUL),研究了FPUL的微观结构、热性能、粒子形态和表面自由能.结果表明,通过聚合F6BA接枝到聚氨酯上,且复合乳液具有核...     

双组分水性聚氨酯胶粘剂的合成与应用

以聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸及三乙胺等基本原料制得水性聚氨酯,以聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯等为原料合成了可水分散异氰酸酯交联剂,对合成过程的某些影响因素进行了讨论。还介绍了这种双组分水性聚氨酯胶粘剂在复合薄膜等领域应用试验情况,该水性胶粘剂具有良好的贮存稳定性,较长的适用期和良好的粘接性能。     

A／U-g-A型核壳聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的合成

通过加入双官能团单体甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA),采用溶液聚合法和原位乳液聚合法,把聚氨酯与丙烯酸(AA)、丙烯酸丁酯(BA)和苯乙烯(St)等丙烯酸酯单体接枝共聚,合成了PUA为壳、PA为核的聚氨酯-丙烯酸酯(PUA)复介乳液.研究了壳层PA/Pu、总PA/PU、核壳比、BA/St、壳层HEMA/PA和链转移剂含量对乳液制备过程、乳液及涂膜性能的影响.研究结果表明:PUA中的PA、BA、St、HEMA,链转移剂和DMPA与AA中的-COOH的含量(壳层PUA的质量分数)分别为55.6%、25%、17.8%、9%、1%和7%,核壳质量比为1:4时,复合乳液涂膜结构规整,各项性能较好.PUA胶粒的平均粒径在100 nm左右时,分布更均匀.     

复合改性水性聚氨酯乳液的合成及表征

以甲苯二异氰酸酯(TD I)、聚醚二元醇(N220)、1,4-丁二醇(BDO)和二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,采用丙酮法合成了水性聚氨酯(WPU)分散体。在此基础上,采用三羟甲基丙烷(TMP)对其进行了交联改性并通过环氧树脂和丙烯酸酯对其进行共聚改性,制得了以丙烯酸酯为核,聚氨酯为壳的核壳交联型水性聚氨酯分散体。通过乳液粒度、黏度和涂膜的耐水性和硬度、接触角等分析以及透射电镜观测研究了二羟甲基丙酸(DM-PA)、TMP、环氧树脂以及MMA用量对水性聚氨酯涂膜耐水性等性能的影响,确定了最佳物料配比。结果表明,当DMPA、E-20、TMP和MMA在聚氨酯水性分散体中的质量分数分别为7.5%、6%、1%和20%时,合成的水性聚氨酯乳液平均粒径80 nm,黏度适中,胶膜的物理力学性能较好,耐水性提高。     

加核型超支化水性聚氨酯的制备与表征

以异佛尔酮二畀氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丙酸（DMPA）、二乙醇胺（DEA）为反应单体和三聚氰胺为核分子合成了一种新型超支化水性聚氨酯。采用红外光谱对产物的结构进行了表征,用多检测器凝胶渗透色谱（GPC）对其相对分子质量进行了测定,并用差示扫描量热仪对其热性能进行了测试。结果表明,合成得到的超支化水性聚氨酯水溶性良好,同时随着反应时间的延长,产物玻璃化温度逐渐提高。     

紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯树脂的合成及性能研究

结合水性技术和紫外光固化技术,在聚氨酯预聚体末端引入季戊四醇三丙烯酸酯,合成了紫外光固化的水性聚氨酯丙烯酸酯树脂,提高了涂膜的交联密度,改善了涂膜的耐水性和机械强度等性能;并进一步研究了紫外光固化的水性聚氨酯丙烯酸酯树脂的合成条件与乳液稳定性以及涂膜性能之间的关系。     

气干型水性聚氨酯的合成与表征

将自制的水性聚酯多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯在无有机溶剂参与的情况下进行预缩聚,然后将亚油酸与多羟基化合物三羟甲基丙烷进行酯化反应,获得油脂多元醇混合物。将该油脂多元醇混合物作为干性油脂结构的扩链剂引入到聚氨酯预聚体结构中交联分散于水中,合成了气干型的水性聚氨酯分散液,通过红外光谱(FT-IR)对产物结构进行了表征。采用电子万用试验机和热重分析仪对产物的性能进行测试,结果表明:所制备的气干型聚氨酯胶膜具有良好的力学性能、热稳定性以及耐水性。     

聚酰胺-胺型树枝状水性聚氨酯的合成与表征

为了提高水性聚氨酯耐水性等性能,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四亚甲基醚二醇(PTMG)、二羟甲基丙酸(DMPA)、1,4-丁二醇(BDO)等为原料,二月桂酸二丁基锡(DBTDL)为催化剂,通过预聚体法合成了单端封闭的聚氨酯预聚体(PPU),然后以一代端羟基树枝状聚合物(PAMAM-OH)为核,通过接枝共聚法制备了树枝状水性聚氨酯(HWPU)。通过单因素分析法优化出PPU的最佳合成条件:反应时间为2 h,反应温度为80℃,n(NCO)∶n(OH)为6∶1。采用FIIR、XRD和纳米粒度表面电位分析仪对产物的结构和性能进行了表征,并对胶膜的耐水性、表面粗糙度和力学性能进行了测试。结果表明:HWPU乳液粒径为43.56 nm,胶膜结晶度为1.59%,胶膜24 h的吸水率为4.8%,拉伸强度为39.2 MPa,断裂伸长率为376.4%,胶膜表面粗糙度降低。与未加PAMAM-OH的水性聚氨酯(WPU)相比,HWPU的吸水率降低了67.1%,拉伸强度提高了74.2%,耐水性和拉伸强度得到明显提高。     

桐油基水性聚氨酯的合成与表征

通过桐油、乙二醇之间的酯交换反应,得到了单羟基桐油酸酯。以聚酯多元醇Pol-256、2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、单羟基桐油酸酯为主要原料,制备了一系列的桐油基水性聚氨酯。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、热重分析仪(TGA)等对产品的结构与性能进行了表征。结果表明:合成的物质为目标产物;经单羟基桐油酸酯封端的水性聚氨酯,提高了单羟基桐油酸酯的含量,固化膜的耐热性能增强,耐水性得到明显的提高,硬度增强,拉伸强度增大,而断裂伸长率却有所降低。     

高岭土改性水性聚氨酯乳液的合成及表征

采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对高岭土进行表面改性,再将改性高岭土与异氰酸根封端的聚氨酯预聚体反应,制备含有无机粒子的高岭土改性水性聚氨酯乳液(WPU-K)。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对改性高岭土进行表征;使用粒度仪测定了WPU-K乳液粒径;通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、拉力机和热重分析分别对胶膜的表面形貌、力学性能和热学性能进行了表征。结果表明:随着改性高岭土质量分数的增加,乳液粒径变大、分布变宽,贮存稳定性下降,胶膜的热稳定性和硬度明显改善。当改性高岭土质量分数为8%时,与同组成聚氨酯相比,胶膜耐热性明显提高,拉伸强度增加22.6%,邵A硬度由53增加至82,吸水率减少73.5%。     

阴离子含氟水性聚氨酯乳液的合成与表征

采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚(PTMG)、全氟醇(Rf-OH)、二羟甲基丙酸(DMPA)等为原料合成了阴离子含氟水性聚氨酯乳液(FWPU)。通过红外光谱(FT-IR)、热失重(TG)、X-衍射(XRD)等测试对FWPU进行了表征,讨论了Rf-OH含量、DMPA含量、R值(NCO与OH摩尔比)等对FWPU乳液贮存稳定性和乳胶膜耐水性能的影响。结果表明,由于全氟烷基的引入,WPU的热稳定性得到提高,其乳胶膜的表面性能得到明显改善;当Rf-OH质量分数为28%、DMPA质量分数为5.20%、R值在1.05～1.15之间时,FWPU乳液贮存稳定性和乳胶膜耐水性能较好。     

天然高分子/水性聚氨酯复合材料制备和研究进展

介绍了水性聚氨酯与天然高分子的共混或将天然高分子的活泼氢基团与异氰酸根基团反应制备嵌段性高分子复合材料,通过选择合适的复配比例,可以提高天然高分子的力学性能,又可获得水性聚氨酯的可降解性。对天然高分子/水性聚氨酯相互配合制备复合材料的国内外最新研究进展进行了总结。     

氧化石墨烯改性磺酸型水性聚氨酯的制备与性能研究

首先对石墨进行氧化处理制备氧化石墨(GO),然后对GO进行超声处理得到氧化石墨烯(GOs),并通过共混法制备了水性聚氨酯(WPU)/GOs复合材料。讨论了超声分散以及GOs加入量对WPU/GOs复合材料力学性能和热稳定性的影响。结果表明,经过超声分散的复合材料的力学性能比未超声分散的好;随着GOs含量的增加,复合材料的拉伸强度先增大后减小,断裂伸长率逐渐减小;加入质量分数0.50%的GOs,其WPU/GOs复合材料的热分解温度可提高44.7℃,明显提高WPU的热稳定性。     

合成革用自消光水性聚氨酯树脂的制备和表征

以聚四氢呋喃二醇(PTMEG)、聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为单体,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,三羟甲基丙烷(TMP)为交联单体制备了自消光水性聚氨酯(WPU)树脂乳液。采用傅立叶红外光谱仪、金相显微镜以及粒径分布仪对乳液的结构和形态进行了表征。考察了预聚体R值、DMPA用量对WPU乳液粒径和稳定性的影响,以及TMP用量对自消光WPU树脂消光度和耐热性的影响,并对自消光WPU合成革表面的性能进行了测试。结果表明,预聚体R值为1.9~2.0、DMPA和TMP质量分数分别为1.5%和0.2%~0.4%时,可以得到消光度高、粒径均匀、状态稳定的自消光WPU树脂,用于合成革表面处理具有良好的使用性能。