IPDI-MDI型水性聚氨酯胶粘剂的合成

采用IPDI和MDI混合异氰酸酯,PBA和PEA混合多元醇为主要原料,以DMPA为亲水扩链剂,通过预聚体法合成了性能优良的水性聚氨酯胶粘剂。考察了混合异氰酸酯和混合多元醇的比值、DMPA用量、小分子扩链剂、R值等因素对水性聚氨酯乳液性能及胶膜性能的影响。结果表明:当IPDI与MDI的比值为3,PBA与PEA的比值为2,DMPA用量为3.1%,小分子扩链剂为一缩二乙二醇,R值为1.2时,合成的水性聚氨酯胶粘剂的性能优良。TG测试表明产品耐热性能明显提高。     

高固含量水性聚氨酯乳液的制备及其性能研究

以聚四氢呋喃二醇(PTMG)为软段,甲苯二异氰酸酯(TDI)为硬段,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,通过丙酮法制得了一系列聚氨酯预聚体,按不同n(—NCO)/n(—OH)(R值)及DMPA质量分数复配后分散成混合型水性聚氨酯乳液(WPU).考察R值、DMPA质量分数对复合型乳液及胶膜性能的影响.结果表明:不同R值复配所得乳液固含量没有明显提高;R=1.8,w(DMPA)=3%与w(DMPA)=6%的预聚体按质量比3/1复配,能制备固含量达48%左右的水性聚氨酯乳液,其胶膜的耐水性及机械性能处于中间水平.     

蓖麻油酯基水性聚氨酯皮革涂饰剂的研究

实验中以聚己二酸改性蓖麻油二元醇,及异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷-4,4-二异氰酸酯(MDI)四种异氰酸酯以及二羟甲基丁酸(DMBA)为基本原料,用自乳化法合成了蓖麻酯基水性聚氨酯乳液。讨论了异氰酸酯种类及预聚体R值对乳液性能的影响。并通过热重分析(TG)、X射线衍射(XRD)等测定了聚氨酯膜的耐热性能以及结晶性能等。结果表明在R=3～3.5之间,反应时间为2 h时IPDI与HMDI合成的乳液具有较高的稳定性,蓖麻油基水性聚氨酯相比普通聚酯基水性聚氨酯而言,具有较好的机械性能,良好的热稳定性和低结晶性等,可作为一种新型皮革涂饰剂使用。     

聚酯型水性聚氨酯乳液性能影响因素的研究

用预聚体法,以聚酯二元醇(PEA 1 000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为基本原料,合成了聚酯型水性聚氨酯乳液.探讨了R值(NCO/OH量比)、DMPA用量、中和度等因素对水性聚氨酯乳液粒径、粘度、乳液外观、稳定性等性能的影响.结果表明:随R值的增大,乳液的粘度和粒径均增加,稳定性变差;随DMPA用量的增加,乳液的粒径减小,粘度增大,稳定性增强;随着中和度的增加,乳液的粒径及粘度先减小后增大.     

聚氨酯乳液涂饰剂的研究

通过配方设计,原料选择和制备工艺的控制,制备了聚氨酯乳液涂饰剂.讨论了-NCO含量、MDI/TDI配比、小分子聚醚多元醇N210/N220等对聚氨酯乳液性能的影响.     

羟基硅烷改性高固含量水性聚氨酯及性能研究

以聚四氢呋喃二醇、聚己二酸丁二醇酯、端羟基硅烷和异佛尔酮二异氰酸酯等为主要原料,以2,2-二羟甲基丙酸和磺酸型扩链剂为亲水扩链剂,采用自乳化和外乳化相结合的方法合成阴离子型高固含量水性聚氨酯乳液。考察了预聚时间、有机硅加量、乳化剂和扩链剂含量、R值(NCO/OH)等对乳液和成膜性能的影响。通过红外光谱、热重分析对改性前后水性聚氨酯结构进行表征。结果表明:预聚时间为2.0～2.5h,磺酸型扩链剂含量为0.27%,外乳化剂用量为1.6%,R=1.3,有机硅含量为2.5%时,能得到固含量53%、黏度低,稳定性、耐水性、耐热性优异的水性聚氨酯乳液。     

水基聚氨酯构效关系研究(Ⅵ)——表面张力调节

采用单一变量法,控制R(—NCO/—OH)值、亲水基含量不变,使用不同的二异氰酸酯、二元醇、小分子扩链剂、交联剂作为原料合成水性聚氨酯,并探讨以上因素对水性聚氨酯表面张力的影响。结果表明:脂肪族异氰酸酯在降低乳液表面张力方面要远优于芳香族类异氰酸酯,结构越规整的异氰酸酯合成的乳液表面张力越高;聚醚型二元醇合成的聚氨酯乳液相比聚酯型二元醇基聚氨酯拥有更低的表面张力,带支链型聚醚或聚酯二元醇比直链型聚醚或聚酯二元醇合成的水基聚氨酯具有更低的表面张力;扩链剂、交联剂及硬段含量也对水性聚氨酯乳液的表面张力有着较大影响,极性组分的增加均会提高乳液的表面张力。     

MDI型水性聚氨酯结构及性能的研究

以4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚醚二元醇和二羟甲基丙酸(DMPA)等为主要原料,合成了稳定的水性聚氨酯(WPU)乳液。通过FT-IR分析、粒度分析、拉伸试验、差示扫描量热仪(DSC)分析、热重分析(TGA)和吸水率等测试,对所制备的水性聚氨酯进行了力学性能、耐热性能及耐水性能的研究,考察了不同类型的聚醚二醇、扩链剂和交联剂等对水性聚氨酯性能的影响。结果表明:以MDI、1,4-丁二醇(1,4-BDO)、DMPA(4.0%)等作为硬段和N220作为软段合成的WPU,乳液稳定性好,胶膜吸水率低,断裂伸长率大,手感柔软、不粘且丰满;用PTMEG作为软段制备的WPU的氢键化程度、结晶度和耐热性较好。     

聚氨酯乳液涂饰剂的研究

通过配方设计，原料选择和制备工艺的控制，制备了聚氨酯乳液涂饰剂。讨论了一NCO含量、MDI／TDI配比、小分子聚醚多元醇N210／N220等对聚氨酯乳液性能的影响。     

蓖麻油改性阳离子水性聚氨酯的合成及固色性能

以蓖麻油为交联剂,甲基环氧丙基二羟乙基季铵盐为亲水扩链剂,亚硫酸氢钠为封端剂,通过预聚体法合成了蓖麻油改性阳离子水性聚氨酯(CWPU)。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、透射电子显微镜(TEM)对阳离子水性聚氨酯乳液的化学结构和形貌进行表征。考察了R值、蓖麻油用量对聚氨酯乳液性能以及固色处理织物耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度的影响。结果表明,当R值为1.8,蓖麻油质量分数为3%时,聚氨酯乳液稳定性好,粒子呈球形,粒径较小且尺寸分布均匀,固色处理后织物的耐皂洗色牢度和耐摩擦色牢度均提高1级,固色性能佳。     

预聚体法合成阴离子型水性聚氨酯的研究

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚醚多元醇、二羟甲基丙酸（DMPA）、乙二胺（EDA）为主要原料，采用预聚体法合成了系列水性聚氨酯乳液，讨论了水性聚氨酯上软段类型（N-210、N-220、PHA）、NCO／OH量比值、交联体系、乙二胺用量对乳液及其胶膜耐水性、力学性能、涂膜手感的影响．胶膜的ATR红外光谱表现为水性聚氨酯典型的红外特征．     

水性聚氨酯涂饰剂的性能分析

对几种水性聚氨酯涂饰剂的性能进行了多方面的测定分析,包括聚氨酯涂饰剂的含固量和pH值、聚氨酯涂饰剂膜的感观和机械性能、聚氨酯涂饰剂运用于涂饰中时涂层的性能。通过测定分析了解了这些聚氨酯涂饰剂的优缺点,以及它们用于皮革涂饰工艺中时所适用的涂饰种类。     

硬段含量对水基聚氨酯性能的影响

以聚四氢呋喃醚二元醇(PTMG)作为软段、以异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1,4-丁二醇(1,4-BDO)作为硬段、以2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,合成一系列硬段含量不同的水性聚氨酯,并研究了硬段含量对合成革用水性聚氨酯性能的影响。结果显示:在R(—NCO/—OH)值,DMPA含量不变的情况下,硬段含量在40%时,聚氨酯膜的拉伸强度、断裂伸长率、吸水率、玻璃化转变温度等综合性能优良,适合合成革的制造。     

水基羟基硅油改性阳离子聚氨酯的制备及其表面施胶性能

在催化剂和助溶剂作用下,制备了一系列自乳化羟基硅油改性聚氨酯水乳液,讨论了其合成条件,并优化了其合成工艺。实验表明：当n（NCO）/n（OH）=2.2,w（TMP）=3%,w（MDEA）=7%,w（HPMS）=10%,羟基硅油改性聚氨酯对纸张具有良好的施胶效果,施胶度可达46s,表面强度达3.5m/s;红外谱图证实了Si-O-Si和Si-O-C的存在,光散射图显示聚合物为粒径处于纳米级的微乳液。     

混合多元醇水性聚氨酯的合成与性能

采用六亚甲基二异氰酸酯（HDI）,聚酯多元醇（PBA）,聚醚多元醇（PPG）,二羟甲基丙酸（DMPA）为主要原料,制得各种聚酯聚醚混合型水性聚氨酯乳液。讨论了PBA/PPG配比、相对分子质量对水性聚氨酯乳液性能和力学性能的影响。结果表明：随着软段中聚酯组分含量的增加,涂膜的拉伸强度有增加的趋势,软段为纯聚醚和纯聚酯的聚氨酯膜表现出较好的伸长率;随着软段相对分子质量的增加,聚醚型聚氨酯膜的拉伸强度减小,聚酯型聚氨酯膜的拉伸强度增加。     

聚氨基醇胺类染色织物耐洗色牢度提升剂的合成及应用

用3种封端剂（MDEA、DMEA、TETA）对TDI与PEG1000反应的预聚体分别进行封端，合成了3种不同结构的封闭型水性聚氨酯，讨论了封端温度对封端反应的影响并通过红外光谱测试确定了封湍反应时间，探讨了提升剂用量和焙烘温度对酸性染料染真丝绸织物耐洗色牢度的影响．     

环氧改性混合聚醚型水性聚氨酯的合成及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚多元醇(PPG-220)、聚醚多元醇(PPG-210)、环氧树脂(E-51)、二羟甲基丙酸(DMPA)等为主要原料,合成了一系列环氧树脂改性的水性聚氨酯(WPU)乳液。探讨了环氧树脂加入量和硬段含量对乳液和膜性能的影响。通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)、耐化学品及拉伸测试,研究了改性树脂的结构、耐化学品性和力学性能;通过热重(TG)分析研究了聚合物膜的热性能。试验结果表明:一定量的环氧树脂改性可以明显增大聚氨酯的耐水性,且对提高聚氨酯硬段的热稳定性有帮助;随着体系硬段含量的上升,涂膜的吸水率增大,聚合物的耐热性降低。     

耐静水压阻燃水性聚氨酯织物涂层剂的制备及其性能

为使水性聚氨酯织物涂层剂具有耐静水压和阻燃的双重功能,采用聚醚三元醇N330为大分子交联剂,聚醚二元醇（PTMG 2000）、无卤阻燃剂（ExolitOP550）为混合软段,二羟甲基丙酸为亲水性扩连剂,1,4-丁二醇为硬段调节剂,与甲苯二异氰酸酯反应制备了耐静水压阻燃水性聚氨酯(OWPU),并探讨了其在织物涂层中的应用。通过红外(FTIR)测试方法对其进行了表征;通过热失重(TGA)、极限氧指数(LOI)等测试方法分析了耐静水压阻燃水性聚氨酯的热性能和阻燃性能;通过静水压测试考察了样品织物涂层的耐静水压性能。研究结果表明：无卤阻燃剂的加入使得聚氨酯的阻燃性能提高,残炭量增多,极限氧指数值由21.8%提高到29.0%;耐静水压值在8kPa以上,具备了良好的阻燃和耐静水压双重功能。     

线性聚醚嵌段氨基硅油改性水性聚氨酯抗起毛起球剂的合成及其应用

为改善羊绒针织物的抗起毛起球性能,以聚四氢呋喃醚二醇为软段,二羟甲基丙酸为亲水性扩链剂,异佛尔酮二异氰酸酯为硬段,线性聚醚嵌段氨基硅油（LEPS）为改性剂,制备了改性水性聚氨酯（WPU）整理剂。借助傅里叶变换红外光谱仪、动态热机械分析仪与滚箱式起毛起球实验仪等,对改性WPU 的结构和性能进行表征。结果表明：LEPS 改性明显提高了WPU 胶膜的柔顺性,改性WPU 整理羊绒针织物的起毛起球等级由2 ～ 3 级提高至4 级,整理织物手感柔软;与未整理织物相比,整理织物色差较小,摩擦色牢度相当;整理织物的静电衰减时间由8.7 s 缩短至2.7 s,整理效果的耐久性能良好     

芳香族水性聚氨酯的合成与微相分离研究

采用甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚氧化丙烯二元醇(PPG)和二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,经预聚、扩链、乳化3个主要步骤,制取了芳香族的水性聚氨酯(WPU)皮革涂饰剂。通过对合成工艺的研究,确定了最佳的工艺条件。研究了水性聚氨酯乳液的外观和流变性的影响因素。通过DSC法研究了不同软段含量的聚氨酯材料,在微相分离程度的差异,表明提高软段比例,可以制备低温使用性能更加优异的耐寒的聚氨酯材料。