聚氨酯交联改性聚丙烯酸酯压敏胶的研究

采用溶液自由基共聚法合成了含有羟基的(甲基)丙烯酸酯共聚物(PA),采用预聚法合成了端-NCO基聚氨酯(PU)预聚体,然后将PA和PU预聚体混合均匀后制备PUA压敏胶。考察了n(-NCO)∶n(-OH)比例、不同相对分子质量(Mn)的聚丙二醇(PPG)和不同类型的聚醚合成的PU预聚体对PUA压敏胶性能的影响。实验结果表明,改性PUA压敏胶的剥离强度随着PU预聚体用量的增加而逐渐降低,最大降幅为8N/30mm左右,但残胶现象可消除;当n(-NCO)∶n(-OH)=3∶2、m(PA)∶m(PU)=10∶1且PPG的Mn为400时,所制取的PUA压敏胶的持粘性较未改性PA压敏胶提高了267%,但初粘性则有所降低;对Mn均为400的聚乙二醇(PEG)和PPG而言,由PEG400合成的PUA压敏胶比由PPG400合成的PUA压敏胶改性效果更好。     

无溶剂型聚氨酯丙烯酸酯树脂的合成

采用本体法以MDI-50、不同的聚醚、聚酯多元醇及甲基丙烯酸羟乙酯为原料,合成了系列无溶剂型聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚体,采用FT-IR红外光谱、热重分析、力学性能及涂膜性能测试表征了产物结构,研究了不同合成路线、异氰酸根指数R及聚二醇种类等对产物性能的影响。结果表明,产物预聚体的结构与理论一致,选用先封端再扩链路线得到的PUA预聚体粘度小,符合生产要求。当R为2.5~2.7、所用聚二醇为聚丙二醇PPG1000时,合成的聚氨酯丙烯酸酯树脂粘度较低,性能良好。     

UV光固化胶粘剂基材--聚氨酯丙烯酸酯预聚物的制备

本文翔实的论述了一种重要光固化高分子材料——聚氨酯丙烯酸酯预聚体(PUA)的制备、合成原理、性能及各种因素对PUA合成及其性能的影响．     

包埋微生物用PUA预聚体的合成及其性能表征

以三官能度的水溶性聚醚多元醇和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、甲基丙烯酸羟乙酯(HE-MA)等为原料,合成了含双键、易乳化的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚体。探讨了聚醚多元醇相对分子质量、催化剂用量、阻聚剂用量对预聚反应和PUA预聚体性能的影响。结果表明,当聚醚多元醇相对分子质量为5100、催化剂用量为0.025%、阻聚剂对羟基苯甲醚用量为0.020%和添加酸性阻聚剂0.008%时,合成的预聚体粘度适中、贮存稳定、性能优良。生产的PUA预聚体通过了性能表征和应用评价,其所制备的包埋微生物的颗粒已经成功用于源水处理。     

聚氨酯-环氧树脂弹性体的合成

首先由聚醚(PPG)和甲苯二异氰酸酯(TDI)反应制得含有端异氰酸酯的预聚体,利用预聚体中的异氰酸酯基团与环氧树脂上的仲羟基反应合成端环氧基团的聚氨酯-环氧树脂,然后用低分子聚酰胺固化.通过改变预聚体中PPG3031含量和NCO/OH的比值得到不同的拉伸强度和硬度.实验结果表明:随着预聚体中PPG3031含量的增大,弹性体的拉伸强度增大,硬度也增大;随着预聚体中NCO/OH摩尔比的提高,弹性体的拉伸强度和硬度增大,断裂伸长率变化不大.     

聚氯醇醚聚氨酯胶粘剂的研究

本文以环氧氯丙烷聚醚、环氧丙烷聚醚及其混合物、环氧丙烷—环氧氯丙烷共聚醚与甲苯二异氰酸酯反应制得预聚体;以三羟甲基丙烷和二乙醇胺为交联剂,制得一系列聚醚型聚氨酯胶粘剂,并对不同配方,不同固化条件及单组分和双组分的胶对粘接强度的影响作了初步的研究。结果表明:1、胶粘剂的粘接强度与硬段含量、聚环氧氯丙烷聚醚的含量成正比;2、室温下,共聚醚聚氨酯胶粘剂的粘接强度比共混聚醚聚氨酯胶粘剂的粘接强度大;3、用分子量分布宽的聚醚制成的胶粘剂,有较好的粘接强度。     

阴离子改性PUA紫外光固化胶粘剂的制备及性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丁酸(DMBA)和聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)等为主要原料,制得聚氨酯(PU)预聚体;然后将其与丙烯酸羟乙酯(HEA)反应,制得HEA封端的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚体;最后在PUA预聚体中加入中和剂等助剂,制备出阴离子改性PUA紫外光(UV)固化胶粘剂。研究结果表明:当w(DMBA中-COOH)=1.2%(相对于PU预聚体质量而言)、中和度=n(中和剂)∶n(DMBA)=80%、以PTMG为多元醇且偶联剂采用预处理法加入时,相应的阴离子改性PUA型UV固化胶粘剂的耐水性、粘接强度和耐久性俱佳。     

端烷氧硅基聚氨酯预聚体及其密封胶的制备

采用聚醚二元醇与二异氰酸酯进行扩链反应合成了端异氰酸酯基聚氨酯预聚体,然后以活性较低的仲胺基硅烷为封端剂,将其转变为端基为三烷氧硅基的聚氨酯预聚体,通过红外光谱表征了预聚体结构,探讨了聚醚二元醇摩尔质量、异氰酸酯基与羟基物质的量之比、二异氰酸酯种类对预聚体性能的影响,还在较佳条件下制得端烷氧硅基聚氨酯密封胶并测试了其性能。结果表明：随着聚醚二元醇摩尔质量的升高,端烷氧硅基聚氨酯预聚体的黏度、密封胶拉伸强度和硬度降低,拉断伸长率提高;随着异氰酸酯基与羟基投料时的物质的量之比(R值)的增大,预聚体的黏度和拉断伸长率降低,拉伸强度和硬度升高;当二异氰酸酯选择二苯基甲烷二异氰酸酯时,与选用异佛尔酮二异氰酸酯时相比,预聚体外观颜色更深,黏度、拉伸强度和硬度更高,拉断伸长率更低;在二异氰酸酯选择二苯基甲烷二异氰酸酯、聚醚二元醇摩尔质量为4 000 g/mol、R值为1.7的较佳条件下制得的端烷氧硅基聚氨酯密封胶表干时间为36 min, 24 h固化深度为2.7 mm,挤出性为270 mL/min,拉伸强度为1.5 MPa,拉断伸长率为230%,邵尔A硬度为34度,综合性能良好。     

双固化胶粘剂的制备及性能研究

以MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)、PPG(聚醚二元醇)为主要原料,制备了端—NCO基PU(聚氨酯)预聚体(热固化PU胶粘剂的A组分);然后以蓖麻油基聚酯多元醇、蓖麻油和PNA(聚己二酸新戊二醇酯)为固化剂,采用共混法得到混合多元醇(热固化PU胶粘剂的B组分);随后以Irgacure754和TPO-L为复合光引发剂、PUA(聚氨酯丙烯酸酯)为基体,制得光固化PUA胶粘剂(C组分);最后将上述A组分、B组分和C组分按比例共混后,得到双固化胶粘剂。研究结果表明:该双固化胶粘剂经UV辐照后,其初始剥离强度明显提高;双固化胶粘剂中C=C含量较低,而增加光引发剂掺量能提高该胶粘剂的光固化速率;当m(Irgacure754)∶m(TPO-L)=1∶1、w(复合光引发剂)=6%和w(PUA)=8%~10%(均相对于胶粘剂质量而言)时,双固化胶粘剂的剥离强度较大、综合性能较佳。     

高固含量丙烯酸酯改性聚氨酯胶粘剂的研制

以聚醚多元醇、聚酯多元醇和蓖麻油为混合多元醇,以改性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)为混合异氰酸酯,合成了聚氨酯(PU)胶粘剂预聚体;然后以PA(羟基丙烯酸酯树脂)作为PU预聚体的改性剂,制得高固含量的PUA(聚丙烯酸酯改性聚氨酯)胶粘剂。结果表明:当m(改性MDI)∶m(PAPI)=1∶1、n(-NCO)∶n(-OH)=2.2∶1、w(PA)=8%(相对于PU质量而言)和w(丙烯酸羟乙酯)=3%(相对于PU质量而言)时,PUA胶粘剂的综合性能较好。     

手机按键（P＋R）用UV胶粘剂的研制

研究了用于手机按键（P＋R）的UV固化胶粘剂的组成,及各组分对胶粘剂性能的影响：结果表明,同等奈件下,用于合成齐聚物的二元醇为PPG,相对分子质量为4000时,配制成的UV固化胶粘剂的拉伸强度最高;用该齐聚物配合使用表面张力低的单体CD420、硅烷偶联荆KH-570和光引发剂TPO时,胶的综合性能最佳,     

一种无溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂的研制

以聚醚多元醇(PPG)、碳化二亚胺-脲酮亚胺改性4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI-100LL)、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)和3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯基甲烷(MOCA)为主要原料,制备出一种双组分无溶剂聚氨酯(PU)胶粘剂。研究了PPG对胶粘剂黏度、交联剂对固化速率的影响,并测试了双组分不同配比时胶粘剂的性能。结果表明:采用高相对分子质量的PPG能显著降低胶粘剂的黏度;交联剂含量与固化速率成正比;调节双组分的配比,可以制备出满足不同施工要求的胶粘剂;固化后胶膜的玻璃化转变温度(T_g)达到-45.6℃。     

紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯的合成及其性能研究

以2,4-甲苯二异氰酸酯（TDI）、聚丙二醇（PPG）和丙烯酸羟乙酯（HEA）为原料合成了聚氨酯丙烯酸酯树脂（PUA）,讨论了合成PUA的影响因素。用红外光谱进行了结构表征。初步测试了性能,所得胶粘剂具有良好的附着力、硬度等力学性能。     

端羟基聚丙烯酸酯分子量对PUA性能的影响

异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己内酯二醇(PCL)为主要原料合成聚氨酯预聚体,甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯合成端羟基共聚物,两者共聚并在水中分散,得到丙烯酸酯改性水性聚氨酯(PUA)。PUA乳液形貌表征结果表明,当聚丙烯酸酯数均分子量达到9 041时,复合乳液的稳定性变差;复合乳液平均粒径随聚丙烯酸酯(PA)分子量增大而增加,但都小于150 nm,并呈现典型的核壳结构。FTIR测试表明,随着PA链段分子量增大,其氢键相互作用相对减弱。DSC测试显示在PA分子量较低时,PA和PU链段是相容的。TG和拉伸测试结果显示,PUA的热稳定性及力学性能都得到明显改善。     

氢化丙烯酸松香/丙烯酸酯复合乳液的制备及其压敏胶的性能

以氢化丙烯酸松香为增黏树脂,将其溶解在丙烯酸酯单体中,预乳化后采用半连续乳液聚合工艺制备了氢化丙烯酸松香/丙烯酸酯复合乳液。研究了氢化丙烯酸松香的用量对单体转化率、凝胶率、溶胶相对分子质量及其分布、乳胶膜的玻璃化温度(Tg)和压敏胶粘接性能等的影响。结果表明,氢化丙烯酸松香对单体聚合具有一定的阻聚作用,随着氢化丙烯酸松香用量的增加,单体转化率、凝胶率及相对分子质量下降,相对分子质量分布变窄。氢化丙烯酸松香的合适用量为8.0%wt,此时压敏胶的初黏力为15#,180°剥离强度为10.6N.25mm-1,持黏力大于120h。     

Synthesis,characterization, and pressure‐sensitive properties of butyl acrylate and methyl acrylate copolymers

Butyl acrylate and methyl acrylate copolymers were prepared and evaluated as pressure‐sensitive adhesives. The effects of polymerization conditions such as the temperature, time, amounts of the monomers, and feeding method on the molecular weight, molecular weight distribution, and composition of the resultant copolymers were investigated. The adhesive properties were evaluated in terms of the viscosity, peel strength, and hold time. The best molar ratio of methyl acrylate in the copolymer was 0.466 for pressure‐sensitive adhesives. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 101: 1535–1542, 2006     

阳离子型光固化胶黏剂的增韧改性

用异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI),聚四氢呋喃醚二醇(PTMG),丙烯酸羟乙酯(HEA)等原料合成了不同相对分子质量聚氨酯丙烯酸酯(PUA)。考察了不同相对分子质量的PUA对增韧及粘接强度的影响,并与端羧基液体丁腈橡胶(CTBN)及聚砜(PSF)增韧进行了比较。这三种增韧方法都能有效地提高环氧树脂基阳离子型光固化胶黏剂的剥离强度及压缩剪切强度,低相对分子质量的PUA-122增韧效果最为显著,15%的加入量使胶黏剂的剥离强度从0.39N/cm提高到13.2N/cm,配方优化后可以提高到17.8N/cm。动态热机械分析(DMA)对PUA、CTBN及PSF增韧后的玻璃化转变温度(Tg)进行分析表明,增韧剂的加入降低了固化物的Tg,PUA的增韧主要是以增柔的方式实现。     

乳液型压敏胶的合成工艺研究

以丙烯酸酯为共聚单体,采用预乳液聚合方法制备了乳液型压敏胶。通过实验发现：乳液相对分子质量、软硬单体的配比、乳化剂、引发剂、pH值均对压敏胶的初黏力、剥离强度和持黏力有影响。聚合反应温度约84℃、反应体系pH值约8、软单体用量为93％时,乳液型丙烯酸酯类压敏胶的初黏力、剥离强度和持黏力最好,由此成功研制成黏结性能优异的环保型丙烯酸酯乳液型压敏胶。