有机硅改性无溶剂聚氨酯树脂在合成革中的应用

通过双组分浇注工艺制备出一系列的无溶剂聚氨酯合成革,探讨了异氰酸酯组分(B组分)-NCO质量分数、异氰酸酯指数(r值)、软段类型及有机硅改性对合成革性能的影响。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)谱图表明,有机硅多元醇(OF-OH-702E)与异氰酸酯充分反应接入聚氨酯链段,动态热机械分析(DMA)表明,双组分聚氨酯通过OF-OH-702E改性后玻璃化转变温度(Tg)从-26.4℃下降至-40.35℃。实验数据表明,B组分中的软段聚碳酸酯二元醇(PCDL-2000)与OF-OH-702E质量比为90/10,-NCO质量分数为16wt%时,与聚四氢呋喃二元醇(PTMG-2000)型A组分按照r值为1.05反应产物综合性能最佳,制备出的无溶剂合成革剥离强度达110N/cm3,Taber H-22 1000g耐磨1620转,-20℃8.7万次耐折牢度,70℃95RH%恒温恒湿测试10周剥离强度保留率为85.2%,满足运动鞋用合成革标准。     

超细纤维聚氨酯合成革剥离强度影响因素研究

采用聚氨酯树脂含浸无纺布,制备了超细纤维合成革基布,讨论了聚氨酯树脂种类和固含量、凝固条件、凝固调节剂和离型剂用量对超细纤维合成革基布剥离强度的影响。结果表明,聚醚型聚氨酯制备的基布剥离强度较高;采用20%固含量的聚醚型聚氨酯树脂、1%的10~#离型剂配制浸渍料,凝固浴中二甲基甲酰胺(DMF)质量分数30%、温度25℃,得到的超细纤维合成革基布剥离强度最大。     

即剥离二液型聚氨酯合成革的制备与性能

以含有伯羟基的多元醇为主要原料,并适量添加含有仲羟基的多元醇作为扩链剂,合成了含有仲羟基的聚氨酯树脂。讨论了仲羟基含量对聚氨酯树脂室温储存性的影响,并对聚氨酯树脂进行了红外表征。该树脂与异氰酸酯类固化剂在高温下进行反应,制备得到即剥离二液型聚氨酯合成革。实验结果表明:随着仲羟基含量的提高,聚氨酯树脂与交联剂的室温保存稳定性更好;即剥离二液型聚氨酯合成革具有较好的耐水解、耐碱、耐磨、耐曲挠等综合性能。     

高固含量水性聚氨酯的合成及其主要影响因素

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为硬段,聚醚二元醇(N-220)及聚酯二元醇(PBA)为软段,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水性物质,乙二胺(EDA)为后扩链剂等,合成了固含量约为50%的环氧树脂(E-20)及甲基丙烯酸甲酯(MMA)复合改性的水性聚氨酯分散体(PUD).并探讨了-NCO/-OH物质的量比、软段类型和软段相对分子质量对高固含量水性聚氨酯性能的影响,同时对制得的PUD进行红外、透射电镜等测试分析,从而制备出性能较好、较稳定的高固含量水性聚氨酯分散体.     

N，N′—亚乙基脲作为扩链剂合成聚氨酯弹性体

介绍了N，N′-亚乙基脲（EU）作为扩链剂合成聚氨酯弹性体的使用方法，EU与-NCO之间的反应活性，催化剂对EU与-NCO之间反应的催化作用以及EU作为扩链剂合成出的聚氨酯弹性体的机械性能。     

双组分高固含量水性聚氨酯鞋胶的制备

报道了一种用于鞋胶的双组分水性聚氨酯胶粘剂,包括50％以上的高固含量水性聚氨酯分散体及水可分散多异氰酸酯固化剂的制备。测试结果表明,本实验所制得的样品具有较低的活化温度,范围在50- 75℃之间,且具有很好的耐热温度,耐温高达110℃。所制备的高固含量水性聚氨酯表现出优越的粘接性能,未加固化剂的单组分水性聚氨酯剥离强度(PVC／PVC)高达8．8N／mm。     

生态合成革用高固含量水性聚氨酯乳液的合成

以异氟尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、聚四氢呋喃二醇、聚己内酯二醇等为主要原料,以2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)和N-60胺基磺酸盐作为亲水性扩链剂,合成了一系列高固含量水性聚氨酯乳液。分别考察了n(—NCO):n(—OH)、软段组成、扩链剂种类及用量对乳液固含量及性能的影响。结果表明:n(—NCO):n(—OH)为1.3:1.0,软段聚醚与聚酯的摩尔比为1:2,DMBA质量分数为1.5%,N-60胺基磺酸盐质量分数为0.2%时,合成的水性聚氨酯乳液固含量高、黏度低、稳定性好、综合性能优异,适合制备生态合成革。     

单组分湿固化木材用聚氨酯胶黏剂研究

采用聚醚多元醇、聚合二苯基甲烷二异氰酸酯(PAPI)为主要原料制备了木材用单组分湿固化聚氨酯胶黏剂。研究了-NCO含量、聚醚多元醇相对分子质量、反应温度及扩链系数对木材粘接性能的影响。结果表明:在-NCO质量分数为12.29%,扩链系数为0.2时,粘接性能最好,24 h后压缩剪切强度可达20.17MPa。     

高固体分车用水性聚氨酯树脂的合成及性能研究

以二聚酸聚酯二元醇(PDFA)为软段、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,利用二羟甲基丙酸(DMPA)和氨基磺酸盐(A95)为亲水扩链剂,制备出固含量在50%以上的高固体分水性聚氨酯车用树脂。探讨了A95的添加量和m(A95)/m(DMPA)比例等对乳液固含量、贮存稳定性、抗电解质、抗冻融性等性能的影响,考察了树脂基本性能。     

N,N''''-亚乙基脲作为扩链剂合成聚氨酯弹性体

介绍了N,N'-亚乙基脲(EU)作为扩链剂合成聚氨酯弹性体的使用方法、EU与-NCO之间的反应活性、催化剂对EU与-NCO之间反应的催化作用以及EU作为扩链剂合成出的聚氨酯弹性体的机械性能.     

聚丙烯酸酯接枝聚氨酯树脂制备与性能研究

以聚酯多元醇和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)合成了异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体,并与自制含羟基的聚丙烯酸酯进行接枝,再加胺类扩链剂和分子质量调节剂,合成了固含量为30%的酯醇溶PUA树脂。讨论了异氰酸酯指数R值[即n(-NCO):n(-OH)]、聚氨酯(PU)与聚丙烯酸树脂(PA)的反应温度、PA羟基含量和PU/PA质量比对树脂及油墨性能的影响,结果表明:当R=2.0、PU与PA反应温度为60℃、PA羟基质量分数为1.13%和PU/PA质量比为2/1时,PUA树脂的综合性能较好。     

高固含量聚醚型水性聚氨酯的合成与影响因素

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和六次甲基二异氰酸酯(HDI)为硬段、聚醚(N-220)为软段,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水性物质、乙二胺为后扩链剂和三羟甲基丙烷(TMP)为交联剂等,合成了高固含量的聚醚型水性聚氨酯(WPU)乳液。采用衰减全反射红外光谱(ATR)对其结构进行了表征,并探讨了溶剂(丙酮)和DMPA含量、反应过程中预聚体的黏稠度、扩链剂的加料顺序和扩链时间等因素对WPU乳液固含量的影响。实验结果表明,在保持其他条件不变的情况下,即n(-NCO)∶n(-OH)=1.2∶1、m(HDI)∶m(IPDI)=2∶1和n(TMP中-OH)∶n(聚醚中-OH)=1∶4、w(DMPA)=1.5%(相对于树脂而言)且w(丙酮)=50.4%～75.5%(相对于树脂而言)时,在预聚反应过程中,若体系较稀(即黏度较低),在乳化时先加入乙二胺,待反应4～7min后再加入水,如此易制得稳定的高固含量(40%～46%)聚醚型WPU乳液。     

高剥离聚氨酯革树脂耐水解性能的研究

以聚酯二醇、聚四氢呋喃二醇(PTMG)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、氟素拨水剂等为原料,合成了高剥离强度耐水解合成革湿法用聚氨酯树脂。讨论了不同种类聚酯二醇用量、拨水剂和固含量对合成革水解后剥离负荷的影响。结果表明,聚己二酸-1,6-己二醇酯二醇(PHA)和PTMG摩尔比为2∶8,氟素拨水剂添加量为0.3%,可合成得到具有良好耐水解性能的30%固含量高剥离聚氨酯树脂。     

环氧改性高固含水性聚氨酯消光树脂的制备及性能研究

用聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、间苯二甲基异氰酸酯(mXDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为预聚物反应单体,以2-[(2-氨基乙基)氨基]乙磺酸钠(A95)和乙二胺为扩链剂,利用预聚体分散法制备高固含水性聚氨酯(WPU)消光树脂乳液及胶膜,分析了乳液表观黏度、乳化工艺、R值[n(—NCO)∶n(—OH)]、磺酸盐扩链剂的用量等因素对乳液固含量的影响,探讨了环氧改性高固含水性聚氨酯消光树脂的性能。当乳化转速为3 500 r/min左右,中和度为90%左右,R值为1.9时,A95含量为30%时,环氧树脂含量为7.5%时,能够制得固含量为40%以上的WPU乳液稳定性好,性能优异。     

胺类扩链剂对高固含量环氧涂料性能影响的研究

高固含量体系相对于传统的固体环氧树脂-聚酰胺体系来说存在着3个不足点:涂膜的柔韧性差、表干时间长以及使用寿命短。本研究以传统的固体环氧树脂-聚酰胺作为参考,讨论了胺类扩链剂对高固含量体系物理机械性能、表干时间以及使用寿命的影响,同时分析了高固含量体系中常用的苯甲醇、单官能度缩水甘油醚和石油树脂对环氧高固含量体系性能的影响。最后,本研究选择N,N'-二甲基-1,6-己二胺作为高固含量体系的扩链剂,其在固化剂中的用量为20%,最终得到的高固含量涂料具备良好的综合性能。     

A-95制备水性环氧树脂及其性能研究

以乙二胺基乙磺酸钠(A-95)为亲水扩链剂,与环氧树脂(E-44)反应制备了水性环氧树脂。研究A-95与E-44的反应温度、亲水扩链剂含量、扩链时间及R值等对乳液粒径及稳定性的影响。并探讨合成水性环氧树脂与固化剂的配比对涂膜性能的影响。通过红外光谱(FTIR)表征水性环氧树脂的结构,激光粒度仪测定了乳液的粒径及ζ电位。结果表明,乳液的平均粒径随着亲水扩链含量的增加而减小,ζ电位的绝对值增大,乳液稳定性增加。R值增大,乳液的平均粒径增大。当A-95与E-44的物质的量比为8时,制备的环氧树脂乳液平均粒径为54.42 nm,稳定性较好。当树脂与固化剂质量比为4/1时,得到的涂膜耐水性较好、力学性能较优异。     

阴离子型水性聚氨酯的合成及其性能研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚丙二元醇(N210)为主要原料,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水性扩链剂,1,4-丁二醇(BDO)和乙二胺(EDA)为小分子扩链剂,采用预聚体法合成了系列阴离子型水性聚氨酯乳液。讨论了硬段含量、DMPA用量、-NCO／-OH物质的量比值及扩链剂用量对水性聚氨酯乳液及胶膜性能的影响,得出了制备阴离子型水性聚氨酯的最佳配方。     

磺酸/羧酸盐型水性聚氨酯的合成与性能研究

以改性聚酯(PE001)、聚碳酸酯二醇(T5652)位软段,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,以α,ω-聚丙二醇二胺-磺丙基钠盐(Poly-EPS)和二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,以氢化双酚A(HBPA)或己二醇(HDO)为小分子二元醇制备了高固含量磺酸/羧酸盐型水性聚氨酯树脂。研究了聚酯种类的不同以及磺酸和羧酸含量比例不同时对树脂胶膜的性能影响,原料中小分子二元醇为氢化双酚A,引入环己烷结构,提高稳定性。采用傅里叶红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)、透射电镜(TEM)对其结构进行表征。结果表明;所制备的水性聚氨酯树脂黏度小、固含量高,分散均匀;当混合聚酯(PE001∶T5652)比例为5∶1,总亲水扩链剂为4%(其中DMPA含量为2%左右)时,树脂稳定性良好,胶膜综合性能优异。     

阳离子有机硅聚氨酯自交联乳液的制备和应用

制备一种可以改善手感和防水性的有机硅改性聚氨酯自交联乳液.制备分为3个步骤聚醚与2,4-甲苯二异氰酸酯发生预聚,得到以-NCO为端基的预聚体,用小分子扩链剂扩链,再加入羟基硅油进行改性,最后加阳离子型扩链剂反应制得含有叔胺基的预聚体,加有机酸成盐,乳化得蓝光乳白微透明乳液.这种自乳化阳离子有机硅聚氨酯乳液可明显提高涂膜的光亮性、柔软性、抗水性和手感等.     

TMPMH扩链剂合成磺酸型水性聚氨酯的性能研究

用三羟甲基丙烷单烯丙基醚(TMPME)和亚硫酸氢钠进行烯烃自由基加成反应生成三羟甲基丙烷单亚丙基磺酸钠醚(TMPMS),经盐酸酸化,成功合成了一种新型的液态磺酸型扩链剂三羟甲基丙烷单亚丙基磺酸醚(TMPMH),并以此作为扩链剂制备出高固含量的水性聚氨酯乳液。通过质谱(MS)、红外光谱(FT-IR)、热失重分析(TGA)等手段对磺酸型扩链剂的化学结构、产物热稳定性进行了初步表征;通过透射电镜(TEM)、粒径分析等手段对乳液相关性质进行了初步表征。结果表明,合成的液态磺酸型扩链剂纯度高,热稳定性好,起始分解温度达110.8℃;以此作为水性扩链剂制备出磺酸型水性聚氨酯乳液,乳液粒径在100 nm左右,且呈单一分布,乳液的临界固含量(S_η)高达56.9%,远高于羧酸型水性聚氨酯乳液(S_η=39.8%)。