蓖麻油改性水性聚氨酯及其性能

为提高水性聚氨酯涂层织物的拒水性,以蓖麻油(CO)改性水性聚氨酯乳液,并用于织物涂层。研究了CO和二羟甲基丙酸(DMPA)用量对乳液及胶膜性能的影响,测定了涂层织物的性能。结果表明:随着CO用量的增加,乳液粒径变大,分布变宽,稳定性变差,外观由半透明变为乳白色;胶膜的水接触角增大,吸水率降低,拉伸强度先升后降,断裂伸长率降低。随着DMPA用量的增加,乳液粒径变小,分布变窄,稳定性变好,外观由乳白色变为半透明;胶膜的接触角降低,吸水率增大,拉伸强度增大,断裂伸长率降低。当蓖麻油用量为7%、DMPA用量为4%时,改性乳液稳定,胶膜耐水性和力学性能好,涂层织物耐静水压高。研究表明:适量CO改性有助于水性聚氨酯涂层织物耐静水压的提高。     

有机硅改性MDI水性聚氨酯的合成和应用

试验合成了有机硅改性MD I型水性聚氨酯(SWPU)乳液,测试分析了水性聚氨酯的力学性能、耐热性能和耐水性能,考察了有机硅含量对水性聚氨酯结构与性能的影响。结果表明,当有机硅含量为2%时,SWPU乳液稳定性好,胶膜接触角高达94°,吸水率降至5.8%,断裂伸长率达980%,而且拉伸强度有所增强,因此该SWPU具有较好的力学性能、表面性能和耐水性。采用SWPU涂层胶进行涂层整理,可赋予织物较好的耐水压与透湿性能。     

长梳型水性聚氨酯的合成及其性能研究

以二聚酸聚酯二元醇为软段,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,将甘油单油酸酯(GMO)以扩链剂的形式引入聚氨酯链段中,合成一系列含长脂肪侧链的梳型水性聚氨酯。红外光谱测试表征了水性聚氨酯的结构,并探讨GMO含量对水性聚氨酯黏度、粒径、力学性能、DSC、TG、吸水率的影响。结果表明:引入长脂肪侧链可提高聚氨酯耐水性和热稳定性;随着GMO含量的增加,乳液粒径不断增大,固含量不断减小,黏度先增大后减小,而胶膜拉伸强度和断裂伸长率呈先增大后减小的趋势;当GMO含量为1.0%时,胶膜拉伸强度最大,可达32MPa。     

HMMM共混改性水性聚氨酯的制备和性能研究北大核心

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二醇等为基本原料,合成水性聚氨酯(WPU)乳液,通过调节六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂(HMMM)的用量,制备共混改性水性聚氨酯。通过T-型剥离强度、力学性能、热性能和耐水、耐溶剂性能分析,探讨了HMMM含量对薄膜性能的影响。研究结果表明:与未改性的聚氨酯膜进行比较,共混改性的聚氨酯薄膜的综合性能有所提升。当HMMM含量为6%时,其共混改性阳离子型聚氨物(YWPU)胶膜的拉伸强度达到11.32MPa;当HMMM含量为10%,其共混改性非离子型聚氨酯(FWPU)胶膜的拉伸强度达到14.23MPa。     

HMMM共混改性水性聚氨酯的制备和性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二醇等为基本原料,合成水性聚氨酯(WPU)乳液,通过调节六甲氧基亚甲基三聚氰胺树脂(HMMM)的用量,制备共混改性水性聚氨酯。通过T-型剥离强度、力学性能、热性能和耐水、耐溶剂性能分析,探讨了HMMM含量对薄膜性能的影响。研究结果表明:与未改性的聚氨酯膜进行比较,共混改性的聚氨酯薄膜的综合性能有所提升。当HMMM含量为6%时,其共混改性阳离子型聚氨物(YWPU)胶膜的拉伸强度达到11.32MPa;当HMMM含量为10%,其共混改性非离子型聚氨酯(FWPU)胶膜的拉伸强度达到14.23MPa。     

亲水型聚氨酯软链段对其乳液及胶膜性能的影响

以甲苯二异氰酸酯TDI为聚氨酯硬链段,聚四氢呋喃二醇PTMG、聚醚三醇ZC330、聚醚二醇N220、端羟基聚硅氧烷PPC和端羟基聚顺丁二烯HTPB为聚氨酯软链段,合成了一组软链段结构不同的水性聚氨酯。通过对样品乳液进行粒径、表面张力、稳定性及胶膜性能的测试,探究了水性聚氨酯软链段结构对其性能的影响。研究结果表明:软单体的亲水性越强,乳液粒径分布越窄且平均粒径越小,但胶膜拒水性相对较差;以疏水性PPC为软单体,胶膜拒水效果明显较好,样品乳液粒径分布较均匀,但分布较宽且平均粒径较大;以疏水性HTPB为软单体,乳液粒径分布不均匀、粒径分布宽且不规则,但胶膜耐水性佳。     

阴离子聚氨酯水分散液在羊毛防毡缩整理中的应用

采用阴离子自乳化法引入亲水基团二羟甲基丙酸(DMPA)合成了稳定的聚氨酯水分散液,探索了DMPA用量、NCO/OH比值对聚氨酯水分散体系乳液性能和胶膜的拉伸强度、断裂伸长率、耐水性的影响,并确定了较佳的配方.所合成的阴离子水性聚氨酯的特点是软段链长,成膜柔软且透明度高,用来作为封端型聚氨酯羊毛防毡缩整理剂的添加剂可以明显改善织物手感,减少黄变现象.     

异氰酸酯化氧化石墨烯/水性聚氨酯的合成及性能北大核心

以异氰酸酯化氧化石墨烯为改性剂,利用原位聚合法制备异氰酸酯化氧化石墨烯/水性聚氨酯(OCN-GO/WPU),研究了异氰酸酯化氧化石墨烯用量对改性水性聚氨酯性能的影响。结果表明,随着异氰酸酯化氧化石墨烯质量分数的增加,乳液黏度先升高后降低,胶膜热稳定性提高,疏水性得到改善,拉伸强度先升高后降低再升高,力学性能较未改性水性聚氨酯均得到提高。当异氰酸酯化氧化石墨烯质量分数为0.1%时,力学性能较好,拉伸强度为3.434 MPa,断裂伸长率为934.48%。     

不同软段水性聚氨酯性能探究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、5种相同分子质量不同结构的大分子二元醇为主要原料,合成了一系列水性聚氨酯乳液(APU)。通过热重分析(TGA)、差示扫描量热分析(DSC)、耐水性及耐碱性测试,研究不同结构软段水性聚氨酯胶膜的耐热性、耐水性及耐碱性。试验结果表明:聚醚型水性聚氨酯胶膜耐水及耐碱性能较好,聚环氧丙烷二醇(N220)基水性聚氨酯的耐低温性较好,而聚酯型水性聚氨酯的耐低温性能则相对较弱;各不同结构软段水性聚氨酯相比较,以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、聚碳酸酯(PC)基水性聚氨酯胶膜耐热性及耐水性能较佳。     

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。     

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。     

纳米硅溶胶改性水性聚氨酯及其阻燃性能

采用超声波分散法制备了一系列纳米硅溶胶/水性聚氨酯无卤阻燃材料(SWPU),并对其分子结构、乳液粒径及稳定性、胶膜吸水率、极限氧指数(LOI)、热性能、力学性能及形貌等进行测定与表征。结果表明,硅溶胶粒子与水性聚氨酯粒子间存在相互作用,改性后的聚氨酯乳液具有良好的分散性和稳定性,聚氨酯的拉伸强度和耐水性提高,热稳定性也提升,热分解速率降低。当聚氨酯胶膜中硅元素含量为3.52%时,极限氧指数由17.0%提高到25.5%,残碳率由2.0%增加到15.0%,聚氨酯的阻燃性能得到较大提高,而聚氨酯的断裂伸长率仅下降14.6%,仍体现出良好的力学性能。     

后交联和后扩链对软革用水性聚氨酯涂层防粘性的影响

为了得到耐水解、软而不粘软革用水性聚氨酯,在优化聚醚二元醇、异氰酸酯配比前提下,研究了后交联和后扩链对聚醚型水性聚氨酯防粘性能的影响。结果表明:当摩尔比n (PPG)∶n (PTMG)=3∶3,n(IPDI)∶n (HDI)=3∶1,选用KH550作为后交联剂,用量为乳液的0. 2%时,100%模量和拉伸强度分别为0. 94MPa和6. 02MPa,断裂伸长率可达800%,所得涂层柔软、防粘性大幅提升。在水性聚氨酯分散体中继续添加H_(12)MDI进行后扩链后,进一步提升了涂膜的拉伸强度、断裂伸长率和防粘性。     

自乳化剂对钙塑瓦楞纸板用水性黏合剂性能的影响

采用丙酮法,以二羟甲基丙酸（DMPA）为自乳化剂,以聚碳酸酯二醇为软段,合成了一系列水性聚氨酯黏合剂,通过纳米粒度分析仪、扫描电子显微镜、电子万能试验机、实验压缩仪等对聚氨酯乳液及胶膜性能进行表征。结果表明,聚氨酯乳液粒径随二羟甲基丙酸含量的增加而减小最终趋于稳定,黏度随之增大;粒度分布逐渐变窄;随着亲水基团的增多,胶膜断裂伸长率减小,拉伸强度增大,胶膜由柔软向脆硬变化;黏合剂对钙塑瓦楞纸板有良好的黏合效果,钙塑基材经过表面处理可显著提高黏合强度,黏合强度随着DMPA含量的增大呈抛物线趋势变化,在DMPA质量分数为4％时黏合剂性能最好,黏合强度最大。     

交联型有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯乳液的合成及其性能

为开发出一种机械性能优良、耐水性较佳的聚氨酯,以聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丁酸、甲基丙烯酸羟乙酯合成双键封端的水性聚氨酯,再与丙烯酸单体、乙烯基三异丙氧基硅烷(A173)、端乙烯基聚二甲基硅氧烷（Vi-PDMS）进行乳液聚合,得到交联型有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯乳液。采用红外光谱、吸水率、机械性能测试等进行表征。结果表明,以A173或Vi-PDMS对PUA进行改性,胶膜机械强度及吸水性能均得到明显改善;A173可显著提高机械强度,但其断裂伸长率下降剧烈,耐水性能提高有限;Vi-PDMS可显著提高耐水性,但过量会降低其机械性能。采用2.5% A173和 3% Vi-PDMS复合改性,胶膜断裂强度和断裂伸长率可达1.65MPa?s、 242%,吸水率降至8.32 %。     

氮丙啶/聚氨酯复配乳液膜性能表征及其表面施胶性能

采用氮丙啶对阴离子水性聚氨酯交联改性,制备了氮丙啶改性水性聚氨酯乳液。研究表明:当n(NCO)/n(OH)=1.6,氮丙啶用量为2.5%时,此水性聚氨酯乳液具有优异的表面施胶性能,以质量分数为1%的氮丙啶/聚氨酯复配乳液进行表面施胶时,纸张的耐折度达到125次,湿强度为36.2%,施胶度为67s。通过红外、力学性能及原子力显微镜对聚合物结构及膜性能进行了表征,红外表明氮丙啶与聚脲氨酯链段参加反应生成酯;力学性能显示聚氨酯胶膜的拉伸性能得到提高,断裂伸长率变小;原子力显微镜显示氮丙啶/聚氨酯复配乳液膜表面粗糙度增加,提高了纸张表面的施胶度。     

脂肪族聚碳酸酯型水性聚氨酯的研究进展

脂肪族聚碳酸酯型水性聚氨酯作为一种新型的聚氨酯材料,与聚醚型、聚酯型聚氨酯相比,具有优异的机械性能、耐水解性能和生物相容性等性能.制备聚碳酸酯型水性聚氨酯过程为非催化的二级反应过程,其性能受到软段、硬段的化学结构、用量以及分子交联度、聚合方法等方面的影响.     

脂肪族聚碳酸酯型水性聚氨酯的研究进展

脂肪族聚碳酸酯型水性聚氨酯作为一种新型的聚氨酯材料,与聚醚型、聚酯型聚氨酯相比,具有优异的机械性能、耐水解性能和生物相容性等性能。制备聚碳酸酯型水性聚氨酯过程为非催化的二级反应过程,其性能受到软段、硬段的化学结构、用量以及分子交联度、聚合方法等方面的影响。     

原位聚合法制备水性聚氨酯/改性高岭土复合材料

以接枝在高岭土表面的甲苯二异氰酸酯改性(TDI)、聚醚(N-220)、聚酯(PBA200)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料,原位聚合法制备阴离子型水性聚氨酯/改性高岭土复合材料。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对改性高岭土进行表征,差示扫描量热仪、拉力机、扫描电镜(SEM)分别对复合材料胶膜的热性能、力学性能和表面形貌进行了表征,探讨了改性高岭土的含量对复合材料热性能、力学性能、微观形貌和耐水性的影响。结果表明:TDI接枝到高岭土表面,随着改性高岭土含量的增加,聚氨酯的结晶度、机械性能、断裂伸长率和耐水性均有所提高。与聚氨酯相比,当改性高岭土添加量为1.5%时,复合材料的拉伸强度提高了122%,断裂伸长率提高了42.85%。改性高岭土均匀地分布在聚氨酯基体中,提高了其结晶度、耐热性、耐水性、耐酸碱性。     

硬段含量对合成革用无溶剂聚氨酯性能的影响

以聚四氢呋喃醚二醇-2000（PTMEG-2000）和异氟尔酮二异氰酸酯（IPDI）反应．得到异氰酸酯基（-NC0）含量为20％的无溶剂NCO封端聚氨酯预聚体,作为B组分;由1,4-丁二醇（1,4-BDO）、聚合物多元醇-2000和催化剂混合得到含羟基（-OH）的A组分;在R值（混合物料中-NCO与-OH的摩尔比）为1．1的条件下,调节1,4-BDO、聚合物多元醇-2000的用量,制备了不同硬段含量的无溶剂聚氨酯涂层,并研究了硬段含量对无溶剂聚氨酯性能的影响。结果表明：随着硬段含量的增加,无溶剂聚氨酯膜的100％模量和300％模量提高,拉伸强度增加,耐水性和耐水解性增强,断裂伸长率降低,透水汽性变差;X射线衍射（XRD）及热重分析（TGA）测定表明：硬段含量较高的无溶剂聚氨酯涂层具有较高的结晶度和更好的热稳定性。