水性聚氨酯防水透湿涂层剂的合成与性能

选择聚酯和聚醚混合二元醇,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,三乙胺(TEA)为中和剂,合成水性聚氨酯防水透湿涂层剂乳液。讨论了R值,DMPA用量,聚酯聚醚比例对乳液稳定性,乳液粘度和粒径,薄膜的力学性能以及对织物防水透湿性的影响。优化的防水透湿涂层剂的合成工艺为:聚酯多元醇和聚醚多元醇摩尔涂层的织物的透湿量可到达4500g/(m2×24h),静水压可达到5.6kpa。     

不同结构的水性聚氨酯的合成及其性能研究

选用不同的软链段比例、不同的异氰酸酯比例和不同的扩链剂制备了水性聚氨酯(WPU),并讨论了n(-NCO)∶n(聚醚和聚酯中-OH)比值和R值的变化对WPU性能的影响。研究结果表明,在预聚反应中,当软链段中n(聚醚)∶n(聚酯)比值为0.5∶0.5、异氰酸酯中n(TDI)∶n(MDI)比值为0.5∶0.5、w(-COOH)为1.0%时,选用DEG为扩链剂、固定R值为1.3左右,可以得到性能优越的WPU。     

双组分聚氨酯密封胶的制备与性能研究

以聚醚多元醇和4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为主要原料,制备了双组分PU(聚氨酯)密封胶,并优选了端—NCO基预聚体的合成条件。研究结果表明:当n(3官能度聚醚多元醇)∶n(2官能度聚醚多元醇)=1.2∶1.0时,加入MDI后,70~75℃反应4 h,可得到w(—NCO)=4.5%的端—NCO基预聚体;当A组分、B组分按照R=n(—NCO)∶n(—OH)=1.1∶1~1.4∶1配比混合均匀时,制得的PU密封胶具有良好的粘接性能和热稳定性。     

微孔聚醚型聚氨酯弹性体的制备与力学性能研究

以聚氧化丙烯三醇、高活性聚醚聚合物多元醇(HPOP)、二醇扩链剂、水及催化剂等助剂的混合物作为A组分,以聚四氢呋喃二醇(PTMG)、纯MDI和液化MDI为原料合成的半预聚体作为B组分,A组分和B组分按异氰酸酯指数1.1混合,制备微孔聚氨酯弹性体。讨论了预聚体的NCO含量、纯MDI与液化MDI质量比、二醇扩链剂种类和HPOP/聚醚三醇质量比对微孔弹性体力学性能的影响。结果表明,当预聚体NCO含量和纯MDI的用量增加时,微孔弹性体的硬度和拉伸强度增加;微孔弹性体的硬度随HPOP和1,4-丁二醇用量的增加而增加;当HPOP/聚醚三醇质量比为50∶50时,微孔弹性体的拉伸强度和断裂伸长率最高。     

水性聚氨酯防水透湿涂层剂的合成与应用

选择聚酯和聚醚混合二元醇,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),二羟甲基丙酸(DMPA),三乙胺(TEA)为主要原料,合成水性聚氨酯防水透湿涂层剂乳液。讨论了R值,DMPA用量,聚酯聚醚比例对薄膜吸水率和织物防水透湿性的影响。优化的防水透湿涂层剂的合成工艺为:聚酯多元醇和聚醚多元醇摩尔比=2/1,DMPA3.0%,R=1.9。经聚氨酯乳液涂层的织物的透湿量可到达4500g/(m2×24h),接触角可达137°。     

阳离子型水性聚氨酯的合成及工艺研究

以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI),聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)为主要原料,以1,4-丁烯二醇为小分子扩链剂,N-甲基二乙醇胺(MDEA)为亲水性扩链剂,用丙酮法制备了聚醚型阳离子水性聚氨酯乳液。研究了反应条件对乳液和胶膜性能的影响,结果表明,当预聚n(—NCO)/n(—OH)比为3.0、反应温度75~80℃、反应时间3 h,N-甲基二乙醇胺用量占树脂总量的6%~7%时乳液和胶膜性能最好,并通过红外图谱对胶膜进行了表征。     

扩链剂对基于聚酯/MDI聚氨酯弹性体力学性能的影响

用聚酯多元醇(PBA、PEA、PEPA、PCL)、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和混合扩链剂等原料合成了浇注型聚氨酯弹性体(PUE)。考察了聚酯多元醇种类、预聚体-NCO质量分数、扩链剂和扩链系数(R)等对PUE力学性能的影响,并比较了MDI/混醇体系与2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)/MOCA体系的性能。结果表明,PUE的硬度、模量和撕裂强度随预聚体-NCO含量增加而增加,随交联密度提高,撕裂强度和扯断伸长率下降,R>1.05时,PUE的力学性能急剧变化,MDI/混醇体系比TDI/MOCA体系的冲击弹性好。     

城市轨道交通用聚氨酯微孔弹性减振垫板的研制

以聚四氢呋喃二醇(PTMG)、聚醚三醇EP-330N、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、液化MDI、三羟甲基丙烷(TMP)、乙二醇(EG)、催化剂A33和水等为原料,采用预聚法合成了聚氨酯微孔弹性体材料.考察了A组分聚醚PTMG/EP-330N配比、扩链剂/交联剂配比及B组分游离NCO含量对材料性能的影响,并对比了用聚氨...     

BAMO-GAP基ETPE的合成与性能研究

以3,3′-二叠氮甲基氧丁环均聚物(PBAMO)和4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为硬段,聚叠氮缩水甘油醚(GAP)为软段,1,4-丁二醇(BDO)为扩链剂,采用预聚体法合成了BAMO-GAP基含能热塑性弹性体(ETPE);采用FT-IR、NMR方法对ETPE的结构进行了表征;研究了合成条件对ETPE的力学性能、相对分子质量、玻璃化转变温度以及软化点的影响。结果表明,合成的ETPE符合预期结构;异氰酸酯指数(R)大于1时生成交联体。n(PBAMO)∶n(GAP)为0.35∶0.65时,ETPE胶片的力学性能最佳;随着n(PBAMO+GAP)∶n(MDI)∶n(BDO)中BDO比例的增大,ETPE的相对分子质量得到提高,改善了胶片的力学性能,PBAMO相对含量的提高导致玻璃化转变温度升高;软化点随n(PBAMO+GAP)∶n(MDI)∶n(BDO)中BDO所占比例、R值、n(PBAMO)∶n(GAP)的增大而升高。     

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。     

无溶剂型单组分聚氨酯胶粘剂的研制

以聚醚二元醇(PPG)、改性MDI(4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯)、PAPI(多亚甲基多苯基多异氰酸酯)、1,4-BDO(1,4-丁二醇)和环保型PU潜固化剂等为主要原料,采用预聚体法制得无溶剂型单组分聚氨酯(PU)胶粘剂。研究结果表明:该胶粘剂的玻璃化转变温度(Tg)为-26.9℃;当R=n(-NCO)/n(-OH)=6.5~9.0、w(-NCO)=3.5%、w(环保型PU潜固化剂)=3%和聚醚二元醇是相对分子质量为1 000的PPG210时,PU胶粘剂的黏度适中、固化速率较快和可操作性良好,并且其强度和韧性俱佳。     

耐水解聚醚-聚酯型聚氨酯涂饰剂的研制

以聚四氢呋喃醚二醇（PTMG）、聚酯多元醇和二苯基甲烷二异氰酸酯等为主要原料，合成了一种聚醚-聚酯共聚型氨酯树脂，以该聚氨酯树脂、颜料及混合有机溶剂等原料，配制了耐水解聚氨涂饰剂，该聚氨酯涂饰用于聚氨酯合成革的表面涂饰。重点讨论了聚氨酯树脂聚醚含量对树脂物性、耐水解性能的影响，以及树脂的100%模量、粘度及涂饰剂溶剂体系对涂饰加工性能及合成革耐水解性能的影响，制得的聚氨酯涂饰具有良好的耐水解性能。     

无溶剂型双组分EP改性PU胶粘剂的研制

以聚醚二元醇、改性MDI(4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯)及PAPI(多亚甲基多苯基多异氰酸酯)为主要原料,合成了PU(聚氨酯)预聚体;然后以EP(环氧树脂)作为PU预聚体的改性剂,制备出一种软包装用无溶剂型双组分EP改性PU胶粘剂。研究结果表明:该胶粘剂的Tg(玻璃化转变温度)为-17.9℃;当m(EP)∶m(-NCO)=(0.99~1.04)∶1时,主剂黏度适中,EP改性PU胶粘剂具有良好的综合性能。     

MDI固化剂的合成

以二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)单体、三羟甲基丙烷(TMP)及聚醚为原材料,采用加成-三聚聚合工艺合成聚氨酯固化剂。讨论了m(TMP)∶m(聚醚)及n(—NCO)∶n(—OH)对固化剂性能的影响。结果表明,在m(TMP)∶m(聚醚)为9∶1,n(—NCO)∶n(—OH)为3.5∶1的合成条件下,可得到相容性好、贮存稳定的聚氨酯固化剂。     

PP或PE用双组分PU胶粘剂的制备与性能研究

以聚酯多元醇、混合异氰酸酯(MDI/TDI)、扩链剂(1,2-丙二醇)、异氰酸酯固化剂(TMP-TDI)和溶剂(乙酸乙酯)等为主要原料,制备了PP(聚丙烯)、PE(聚乙烯)粘接用双组分PU(聚氨酯)胶粘剂。研究结果表明:当m(结晶性聚酯多元醇)∶m(非结晶性聚酯多元醇)=80∶20~60∶40、R=n(-NCO)/n(-OH)=0.95~0.97、m(MDI)∶m(TDI)=90∶10~60∶40和w(功能性聚酯多元醇XCP-2325)=2%时,PU预聚体的相对分子质量为(9~11)×104,其常温固化12 h后的邵A硬度(76)有利于PU预聚体的破碎;当PU预聚体/乙酸乙酯溶液的固含量为12%时,双组分PU胶粘剂的操作性能(黏度为22 mPa.s)、180°剥离强度(初始2.3 N/25 mm、最终41.0 N/25 mm)俱佳。     

Synthesis and thermal studies of block copolymers from NR and MDI‐based polyurethanes

Five series of block copolymers based on natural rubber and polyurethane were prepared from hydroxyl terminated liquid natural rubber (HTNR) and polyurethane (PU) formed by the reaction of diphenyl methane—4,4′—diisocyanate (MDI) with a chain extender diol, viz., ethylene glycol (EG)/propylene glycol (PG)/1,4‐butane diol (1,4‐BDO)/1,3‐butane diol (1,3‐BDO)/bisphenol A (BPA), by solution polymerization. Structural characterization of the block copolymers was done by infrared (IR) analysis. Thermal studies and kinetic analysis on thermal degradation of the block copolymers were undertaken with the view of characterizing them. Energy of activation and entropy change for the degradation were determined and a probable mechanism for the solid state degradation was suggested which corresponds to a three dimensional diffusion mechanism. DSC analysis has been used for the study of microphase separation in the block copolymers. Thermal transition of the hard segment significantly varies with the extender diol which highlights the effect of extender diol structure on the chain stiffening mechanism. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2009     

三官能度聚醚型聚氨酯弹性体的力学性能研究

以三官能度的聚醚多元醇、1,4-丁二醇和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为主要原料合成了聚氨酯弹性体。研究表明,硬段质量分数超过50%以后,伸长率降低,交联时间对聚氨酯(PU)弹性体整体的力学性能影响不大。在保持异氰酸酯指数为1.0和MDI含量不变的条件下,把1,4-丁二醇和聚醚多元醇的羟基摩尔比提高到1.50:0.33,材料的力学性能最佳。随着交联时间的增加,拉伸强度及硬度先增大后减小,伸长率呈减小的趋势。     

用二苯基甲烷二异氰酸酯合成单组分聚氨酯防水涂料

介绍了用二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)合成单组分聚氨酯防水涂料,讨论了反应时间对预聚反应程度的影响、m(N-220):m(N-330)、预聚体中W(NC0)对涂料伸长率、拉伸强度的影响.并讨论了催化剂对涂料性能的影响及贮存稳定性等问题.实验结果表明预聚时间为4h,m(N-220):优(N-330)=8:1,涂料w(NC...     

无溶剂型双组分有机硅改性PU胶粘剂的制备与性能研究

以聚醚二元醇(DL-1000)、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为主要原料合成端-NCO基PU(聚氨酯)预聚体;然后以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)对其进行嵌段共聚改性,并以3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯基甲烷(MOCA)/蓖麻油作为复合固化剂,制备出无溶剂型双组分有机硅改性PU胶粘剂。研究结果表明:硅烷键已引入PU胶粘剂中;随着KH-550含量的不断增加,胶粘剂的黏度增大、固化时间缩短、室温剪切强度下降且耐热性增强;通过调节不同KH-550含量,可制备出不同性能要求的胶粘剂;该胶粘剂的玻璃化转变温度(-45.9℃)相对较低,说明其耐寒性相对较好。     

蓖麻油交联改性阳离子型聚氨酯乳液

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚乙二醇(PEG)和N-甲基二乙醇胺(MDEA)等为主要原料,以蓖麻油(C.O.)作为部分聚醚多元醇的替代物,采用PU(聚氨酯)预聚体法制备出具有一定交联结构的亲水性阳离子型WPU(水性聚氨酯)乳液。结果表明:当体系交联度较低时,C.O.对WPU的改性效果不明显;当体系交联度较高时,WPU乳液稳定性及其胶膜耐水性等均随C.O.比例增加而提高;当n(PEG)∶n(C.O.)=7∶3时,WPU胶膜的耐水性(吸水率约6%)相对最好,其静态接触角(约82°)相对最大。