影响聚醚型聚氨酯预聚体合成的因素

以聚乙二醇（PEG）和二异氰酸酯为原料，通过测定-NCO的含量，确定了预聚反应的时间和温度，合成了聚醚型聚氨酯预聚体；对影响预聚体合成的因素：异氰酸酯的种类、n（-NCO）：n（-OH）、二异氰酸酯的自聚、水分的含量以及预聚体的贮存稳定性等进行了研究。     

水性聚氨酯的无溶剂合成

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇、二羟甲基丁酸(DMBA)或二羟甲基丙酸(DMPA)为基本原料,采用无溶剂法合成水性聚氨酯分散液(WPU),并提出临界分子量(Mn c)的概念,指导并实现水性聚氨酯的无溶剂合成。结果表明:引入适量的亲水单体并控制预聚体分子量低于临界分子量,可制得粘度较低、易于分散的预聚体,从而实现水性聚氨酯的无溶剂合成。临界分子量在1 800~2 400 g/mol变化,与亲水单体用量、软段结构和是否含有少量溶剂有关;随亲水单体用量增大或加入少量溶剂,临界分子量有所增大。合适的亲水单体用量约为4.0%;当亲水单体用量过低时,亲水性不足,分散液稳定性差;当亲水单体用量过高时,PU膜吸水率偏高。与少溶剂法相比,采用无溶剂法有利于降低PU膜的吸水率、提高其拉伸强度和100%模量。     

硬段对聚碳酸酯二醇型水性聚氨酯性能的影响

以聚碳酸酯二醇(PCDL)为软段、二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为硬段,采用预聚体法合成了水性聚氨酯(WPU)。研究结果表明:随着n(HDI)∶n(IPDI)比例的增加,WPU的黏度、断裂伸长率增大,耐水性和耐乙醇性提高;当n(HDI)∶n(IPDI)=1.0∶1时,WPU的综合性能相对较好,其热稳定性和结晶性能得到明显改善。     

影响MDI型聚氨酯预聚体合成和性质的因素

介绍了二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)型聚氨酯预聚体的特点,探讨了影响MDI型聚氨酯预聚体的合成、贮存稳定性、黄变的因素。     

形状记忆水性聚氨酯制备与性能研究

以聚己二酸-1,4-丁二酸酯二醇(PBA)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料,三羟甲基氨基甲烷(TOAM)为交联单体,采用预聚体分散法合成了形状记忆水性聚氨酯(SMWPU)。探讨了交联单体TOAM用量对乳液和胶膜性能的影响并表征了胶膜的形状记忆性能。结果表明:随着TOAM用量的增加,乳液粘度先增大后减小,粒径先增大后趋于稳定,拉伸强度增大而断裂伸长率降低,硬段表现为非晶态,软段微区结晶度降低,TOAM质量分数为4.5%时,形状回复率可达90.15%。     

脂肪族二异氰酸酯的相对含量对水性聚氨酯性能影响的研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和聚酯多元醇为主要原料,以二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,制备水性聚氨酯乳液。采用旋转粘度计和激光粒度仪研究HDI和IPDI的摩尔比(n(HDI)/n(IPDI))对乳液粘度、胶乳粒径的影响,并利用DSC和电子拉力机分析其对水性聚氨酯玻璃化转变温度以及剥离强度的影响,同时用TG测试了水性聚氨酯树脂的热稳定性。结果表明,n(HDI)/n(IPDI)增大,水性聚氨酯体系粒径减小,粘度增大,透明度增强,玻璃化转变温度降低,且聚氨酯剥离强度呈先增大后降低的趋势;当n(HDI)/n(IPDI)为1.0时,水性聚氨酯耐热性良好,其综合性能最好。     

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。     

多异氰酸酯低聚体的合成及其对水性聚氨酯的改性

以三羟甲基丙烷(TMP)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为原料合成了一种新型的低游离多异氰酸酯的TMP低聚体。以此低聚体、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚碳酸酯多元醇(PCD-1000)、聚己内酯多元醇(PCL-2000)、二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料进一步合成了水性聚氨酯分散体。讨论了游离多异氰酸酯低聚体的添加量对水性聚氨酯合成及性能的影响。     

超支化结构对水性聚氨酯脲分散液性能的影响

通过聚氧化丙烯二元醇(GE220)、二羟甲基丙酸(DMPA)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPD I)和端羟基超支化聚酯(HBP)反应合成了聚氨酯(PU)预聚体,然后以乙二胺(EDA)为扩链剂,合成了一系列不同HBP含量的聚氨酯脲(HPUU)水分散液,讨论了HBP用量对其性能的影响。结果表明,与不含HBP的水性PUU分散液相比,引入交联结构后,所有的HPUU水分散液的粒径和表面张力稍有增大,粘度从39.29 mPa.s降到25.73 mPa.s,水分散液的高温和冻融稳定性基本不变。     

MDI在聚氨酯预聚体中的应用

二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)比甲苯二异氰酸酯(TDI)具有毒性低、价格便宜的优势。以MDI代替TDI合成了环保型潮气固化聚氨酯预聚体,并得到了较好的涂膜性能,说明以MDI代替TDI合成聚氨酯预聚体是可行的。     

支化型水性聚氨酯胶黏剂的合成及性能

采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚二醇2000(PTMG2000)为原料,二月桂酸二丁基锡、1,4-丁二醇和2,2-二羟甲基丙酸分别为催化剂、小分子扩链剂和亲水单体,制得水性聚氨酯预聚体(PPU);接着以丙烯酸甲酯、二乙醇胺和三羟甲基丙烷为原料合成了超支化聚(胺-酯)(HPAE);最后制备出不同HPAE含...     

羧酸盐、磺酸盐复配型高固含水性聚氨酯的制备

以聚己内酯(PCL)、聚氧化丙烯二醇(PPG)、聚四亚甲基醚二醇(PTMG)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和聚乙二醇单甲醚(MPEG)为主要原料,以二羟甲基丙酸(DMPA)和乙二胺基乙磺酸钠(A-95)为亲水扩链剂,采用预聚体-丙酮法合成羧酸盐、磺酸盐复配型高固含水性聚氨酯,并研究了DM...     

硅橡胶表面涂层用封闭型聚氨酯合成

以过量的异佛尔酮二异氰酸酯( IPDI)与聚碳酸酯二元醇(PCDL)反应合成预聚体,用β-二羰基化合物对预聚体的异氰酸酯基团进行部分封闭,残存的异氰酸酯基团与三羟甲基丙烷进行交联反应,合成新型的硅橡胶表面封闭型聚氨酯涂层.研究了封闭剂种类、封闭剂周量、封闭反应温度与时间和合成工艺等对封闭率的影响,采用FT-IR和DSC...     

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。     

基于NaOH中和剂制备羧酸型水性聚氨酯及其性能分析

以二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂，与异佛尔酮二异氰酸酯、聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇等反应合成聚氨酯预聚体，以NaOH为中和剂，制备了一系列羧酸型水性聚氨酯(WPU)。通过观察乳液外观，测试乳液的粒径和离心稳定性及胶膜的傅里叶变换红外光谱(FTIR)、力学性能、水接触角和吸水率，探究了DMPA含量对基于NaOH中和剂的水性聚氨酯性能的影响。结果表明，采用NaOH作为中和剂制备稳定的WPU乳液，并且，随着预聚体中亲水基团含量的增加，乳液的平均粒径和胶膜的水接触角逐渐减小，水性聚氨酯膜的拉伸强度逐渐增大，当亲水基团含量为1.1%时，WPU乳液粒径为43.95 nm,胶膜拉伸强度为51.85 MPa。     

新型非离子水性聚氨酯的制备及性能研究

采用聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG,Mn=2000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和1,4-丁二醇(1,4-BD)为主要原料合成了非离子水性聚氨酯乳液。采用三羟甲基丙烷聚乙二醇单甲醚(TMPEG,Mn=1200)作为非离子型亲水扩链剂,将重复的(—CH2CH2O—)引入聚氨酯大分子中,作为侧链。采用傅里叶变换红外表征了非离子聚氨酯的结构。使用电子拉力试验机研究了氰羟比R值[n(—NCO)/n(—OH)]、交联剂三羟甲基丙烷(TMP)和后扩链剂乙二胺(EDA)的用量对非离子型水性聚氨酯力学性能和吸水溶胀比的影响。透射电镜(TEM)图片和乳液粒径测试证实了非离子聚氨酯能够很好地分散在水中,并且粒径随TMPEG用量增大而减小。研究结果表明,R值的增大和TMP、EDA用量的提高都使得胶膜拉伸强度增大,而断裂伸长率和吸水溶胀比下降。     

MDI型水性聚氨酯乳液的合成及性能研究

以二苯基甲烷二异氰酸酯、聚酯二醇、二羟甲基丙酸等为原料合成了水性聚氨酯预聚体,用三乙胺中和制备了水性聚氨酯的透明乳液.通过FT-IR、TEM、拉力机等测试手段对所制水性聚氨酯进行了形貌观察、力学及耐水性测试.结果表明,当n(-NCO):n(-OH)比值为1.8～1.9,DMPA含馈在6.5%～7%,中和度在100%～120%时可制得性能稳定的水性聚氨酯乳液,若在乳化阶段用乙二胺进行扩链,则胶膜的吸水率会进一步降低至4%.     

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。     

一种环保型水性聚氨酯胶粘剂的制备与性能研究

以聚酯多元醇、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和二羟甲基丙酸(DMPA)等合成了水性聚氨酯胶粘剂。对含有亲水性羧基的高分子聚氨酯的制备过程进行了分析,实际应用结果表明:要合成性能优异的水性聚氨酯胶粘剂,需要采用水性聚氨酯乳液、固化剂、无机填料和助剂,这种高级材料制备的聚氨酯胶粘剂外观好、剥离强度强;将NMP作为溶剂,能够提高预聚体反应效率;如果要得到外观较好的半透明乳液,预聚体中DMPA用量必须控制在6%~8%左右,这些研究成果具有明显的理论和实际意义。     

硅烷封端聚氨酯预聚体的合成研究

以聚醚二元醇、二异氰酸酯为主要原料合成了硅烷封端聚氨酯预聚体,使用合成得到的预聚体制备了硅烷封端聚氨酯密封胶并对其性能进行了考察。研究了二异氰酸酯类型,NCO/OH比例,反应温度,扩链剂类型及封端剂类型对硅烷封端聚氨酯(SPU)的影响。结果表明:使用两种混合二异氰酸酯,NCO∶OH=1.3～1.5,二甘醇作为扩链剂,γ-巯丙基三甲基硅烷(KH590)作为封端剂,反应温度85℃制备得到较理想的预聚体,可使硅烷封端聚氨酯密封胶拉伸强度达到1.78MPa,断裂伸长率达到490%。