磺酸型水性聚氨酯乳液制备工艺的研究

以聚氧化丙烯二醇(N210)和2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)为原料.以自制的磺酸型亲水单体1,2-二羟基-3-丙磺酸钠(DHPA)作为扩链剂,制备r磺酸型水性聚氨酯乳液;通过性能测试,研究了R[n(-NCO):n(-OH)]值、DHPA含量对乳液及胶膜力学性能的影响,并通过红外光谱对产物的结构进行了表征.结果表明,随着R值的增大,乳液的黏度下降.胶膜的拉伸强度增大,断裂伸长率下降;当R=2时,随着DHPA含量的增加,乳液的平均粒径变小,乳液的稳定性逐渐增强,胶膜的拉伸强度逐渐增大,断裂伸长率则先增大后减小;当DHPA含昔为5%时,胶膜的力学性能最佳;性能测定表明:采用分散和中和同时进行的方式,制备的水性聚氨酯乳液综合性能较好.     

采用磺酸型亲水单体作为扩链剂制备水性聚氨酯的研究

以聚醚二元醇(N210)和2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)为原料,以自制的磺酸型亲水单体1,2-二羟基-3-丙磺酸钠(DHPA)作为扩链剂,制备了磺酸型水性聚氨酯(WPU)乳液;研究了R值[即R=n(-NCO)/n(-OH)]、DHPA含量对WPU乳液及其胶膜力学性能的影响,并对产物的结构进行了红外光谱(FT-lR)表征.研究结果表明,随着R值的增大,WPU乳液粘度下降,胶膜的拉伸强度和硬度增大、断裂伸长率和吸水率下降;随着DHPA含量的增加,WPU乳液的稳定性逐渐增强、粒径变小且粒径分布变窄,WPU胶膜的拉伸强度增大、断裂伸长率则呈先增后降的趋势;当R=2.0、wDHPA)=5%时,WPU的综合性能最好.     

羧酸型水性聚氨酯的合成研究

以聚己二酸-1,4-丁二醇酯(PBA)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,以二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂制备了羧酸型水性聚氨酯乳液。系统研究了NCO/OH值(R值)、中和度和DMPA含量变化对乳液及胶膜性能的影响。研究结果表明:DMPA含量为6%,中和度为80%,R值为1.5时,获得的乳液和胶膜的综合性能最佳。     

高固含量羧酸/磺酸盐型水性聚氨酯乳液的合成

以聚己二酸-1,4-丁二醇酯(PBA)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,以乙二胺基乙磺酸钠(AAS)和二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂制备了高固含量羧酸/磺酸盐型水性聚氨酯乳液。聚氨酯薄膜经红外光谱分析证实聚氨酯分子中含有磺酸基团。系统研究了—NCO/—OH物质的量比(R值)、DMPA含量和AAS含量对乳液及胶膜性能的影响。研究结果表明:当R值为1.6、DMPA含量为0.8%～1.0%、AAS含量为3.5%时,获得的乳液和胶膜的综合性能最佳。     

高粘度苯丙乳液的制备与性能研究

采用一步乳液聚合法制备出一种具有高粘度的苯丙乳液,通过傅里叶红外光谱(FTIR)研究高粘度苯丙乳液的微观结构,探讨了聚乙烯醇(PVA)含量对聚合物乳液粘度、固含量、吸水率、力学性能等物理性能的影响。结果表明,实验成功合成了固含量稳定的高粘度苯丙乳液;当PVA含量为2.2%时,乳液粘度达到3 346.5 m Pa·s,增幅为288.32%;断裂伸长率高达2 478%,增幅为251.21%。与纯苯丙乳液相比,所制备的高粘度苯丙乳液综合性能得到明显提高。     

高粘度苯丙乳液的制备与性能研究

采用一步乳液聚合法制备出一种具有高粘度的苯丙乳液,通过傅里叶红外光谱(FTIR)研究高粘度苯丙乳液的微观结构,探讨了聚乙烯醇(PVA)含量对聚合物乳液粘度、固含量、吸水率、力学性能等物理性能的影响。结果表明,实验成功合成了固含量稳定的高粘度苯丙乳液;当PVA含量为2.2%时,乳液粘度达到3 346.5 m Pa·s,增幅为288.32%;断裂伸长率高达2 478%,增幅为251.21%。与纯苯丙乳液相比,所制备的高粘度苯丙乳液综合性能得到明显提高。     

羟基硅油改性磺酸型水性聚氨酯的合成及性能

以磺酸型聚酯二元醇(BY3301)、甲苯二异氰酸酯(TDI)为主要原料,羟基硅油为改性剂,三羟甲基丙烷(TMP)为交联剂,合成了羟基硅油改性磺酸型水性聚氨酯。采用FTIR、TG、数显黏度计、纳米粒度仪表征了聚合物的结构与性能,探讨了羟基硅油含量对乳液及胶膜性能的影响。结果表明:随着羟基硅油含量增加,乳液粒径增大,黏度降低;胶膜表面水接触角增大,吸水率先减小后增大;胶膜拉伸强度增强,断裂伸长率先增大后减小。当羟基硅油占预聚体质量的3%时,聚合物性能最佳,其乳液粒径为85.1 nm,黏度为114.5 mPa·s,胶膜水接触角为91.7?,拉伸强度为14.78 MPa,断裂伸长率为427%,24 h吸水率仅为5.61%,由TG曲线可知,胶膜质量损失5%时,对应温度为269.9℃,较之改性前提高17.3℃。     

涂料用水性聚氨酯的研制

合成了稳定的聚醚型阴离子聚氨酯乳液.研究了w(二羟甲基丙酸)、n(异氰酸根)与n(羟基)之比、中和剂的种类对乳液和胶膜性能的影响.实验结果表明:乳液的黏度、稳定性随着w(二羟甲基丙酸)的增大而增大,当w(二羟甲基丙酸)为7.5%时乳液和胶膜性能最好;涂膜的拉伸强度随n(异氰酸根)与n(羟基)之比增大而增大,断裂伸长率随n(异氰酸根)与n(羟基)之比增大而减小,适宜的n(异氰酸根)与n(羟基)之比应在7.5～8.0之间;用三乙胺做中和剂得到的乳液外观和稳定性好于氢氧化钠和氨水.     

脂肪族水性聚氨酯的合成研究

以六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、聚酯多元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)、乙二胺为主要原料,采用预聚体法制备了脂肪族水性聚氨酯(PU)乳液,研究了HDI与聚酯多元醇摩尔比(R值)、DMPA用量及中和度对PU乳液及胶膜性能的影响。结果表明,当R值为3.00～3.25、DMPA质量分数为3.28%左右、中和度为100%时,所合成的PU乳液稳定性最好,胶膜的综合性能最佳。     

甲酯化桐油改性WPUA乳液的制备及性能研究

以2,4-甲苯二异氰酸酯、聚醚多元醇、二羟甲基丙酸、甲基丙烯酸羟乙酯等为主要原料,制备了水性丙烯酸酯聚氨酯(WPUA)乳液;以甲酯化桐油(METO)为改性剂,采用不同改性方法制备了METO改性WPUA乳液。讨论了改性方法、R值、METO含量对乳液及胶膜性能的影响。结果表明,采用共聚改性法、R值为1.20、METO质量分数为4%时,制备的METO改性WPUA乳液及胶膜综合性能较佳。     

高黏度低固含量聚醋酸乙烯酯乳液的研制

为了研制出一种高黏度、低固含量的改性聚醋酸乙烯酯乳液,采用醋酸乙烯酯与部分功能性单体共聚的办法,研制出一种30％固含量、涂刷性能好、储存稳定、并且具有较高黏度的改性聚醋酸乙烯酯乳液.结果表明,采用10质量份的PVA2488做保护胶体,在80～85℃进行接枝反应,APS用量为0.5质量份,改性单体mA、mB的用量分别为3...     

丙烯海松酸酯改性水性聚氨酯乳液及性能的研究

以松香和丙烯酸为原料,经Diels—Alder加成反应制备丙烯海松酸（RA）;RA与新戊二醇经缩聚反应制备端羟基丙烯海松酸新戊二醇酯（ANGE）。以ANGE、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚酯二元醇（PBA）和二羟甲基丙酸（DMPA）为主要原料,通过顸聚体法制备了固含量为33％～35％的ANGE改性水性聚氨酯乳液（WPUA）。讨论了ANGE含量（N）、R值（-NCO／—OH的物质的量比）及DMPA含量对WPUA乳液及胶膜性能的影响。试验结果表明：当N〈3／4时,可以制备稳定的WPUA乳液,且随着ANGE含量的增加,WPUA胶膜的力争陛能及耐7KI}生明显提高;当R=1．8,DMPA含量为5％时．WPUA乳液及胶膜的综合性能较好。     

Nano-CaCO_3的表面改性及其在PP中的应用

选用钛酸酯偶联剂对纳米碳酸钙(nano-CaCO3)进行表面改性,以改善其在聚丙烯(PP)中的分散性。利用透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)表征了nano-CaCO3的改性效果,研究了改性条件对PP/nano-CaCO3复合材料性能的影响。结果表明:在偶联剂用量2.0%、改性时间25 min、改性温度85℃的条件下,PP/nano-CaCO3复合材料的综合性能较好;改性后nano-CaCO3的分散性得到有效改善。     

纳米CaCO_3增强增韧PP/弹性体复合材料的研究

采用钛酸酯偶联剂对纳米CaCO_3进行了表面接枝改性,并采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)/乙烯–辛烯嵌段共聚物(OBC)/纳米CaCO_3复合材料,研究了纳米CaCO_3的加入量对复合材料的力学、热力学及流变性能的影响,并观察了复合材料的断面形貌。结果表明,当改性纳米CaCO_3含量为2.5%时,复合材料的力学性能最佳,其中拉伸强度达到27.5 MPa,冲击强度达到16.1 k J/m2,进一步增加纳米CaCO_3含量时,由于纳米粒子之间发生了严重团聚使复合材料力学性能显著下降;纳米CaCO_3的加入对复合材料起到了异相成核的作用,提高了复合材料的结晶温度和结晶度;复合材料中纳米粒子的存在使其复合黏度和储能模量同时升高。     

改性聚醋酸乙烯酯乳液的合成及性能研究

聚醋酸乙烯酯(PVAc)作为常用的环保、安全型胶粘剂之一,具有许多优异的性能,但由于耐水性较差而限制了其使用范围。以含功能基团的有机硅单体和第三单体(丙烯酰胺)作为PVAc的改性剂,合成了一种性能优异的改性PVAc乳液胶粘剂;探讨了聚乙烯醇(PVA)类型、有机硅及第三单体用量对改性PVAc乳液性能的影响。研究结果表明,共聚反应的优选条件为w(引发剂)=0.45%(相对于总体系而言),w(有机硅)=2%～4%(相对于VAc单体而言),m(PVA-1799)∶m(PVA-1788)=1∶1;另外,通过调节m(PVA-1799)∶m(PVA-1788)比例及丙烯酰胺的用量,可以改变改性PVAc乳液的黏度。     

Nano-CaCO_3的表面改性及其在HDPE中的应用研究

选用钛酸酯偶联剂对纳米碳酸钙(nano-CaCO3)进行表面改性,以改善其在高密度聚乙烯(HDPE)中的分散性。利用透射电镜(TEM)表征了nano-CaCO3的改性效果,研究了改性条件对HDPE/nano-CaCO3复合材料性能的影响。结果表明:在偶联剂用量3%,改性时间30 min,改性温度80℃的条件下,HDPE/nano-CaCO3复合材料的综合性能较好。改性后的nano-CaCO3分散性有明显提高。     

Synthesis and characterization of isocyanate-functionalized PVA-based polymers with applications as new additives in lubricant formulations

This work deals with the incorporation of reactive isocyanate groups into polymer additives, which could be potentially used to modify the rheological properties of lubricating greases by reinforcing the role of traditional thickening agents. Thus, a batch of partially protected poly(vinylalcohol) (PVA) copolymers was successfully synthesized. Some of their  OH groups were blocked as tetrahydropyranyl (THP) ethers (PVA–THP), while the spare hydroxyl groups were further functionalized with  NCO pendant groups by reaction with 1,6-hexamethylene diisocyanate, leading to several isocyanate-functionalized PVA-based polymers (PVA–THP–NCO), which were tested as rheology modifiers of lithium lubricating greases. The highest protection degree of hydroxyl groups achieved as THP-ether was 58.5% and the recovered polymers were isolated with excellent yields (close to 90% in most cases). NCO-functionalized PVA-based polymers (PVA–THP–NCO) exerted a significant rheological modification in lithium 12-hydroxystearate lubricating greases, increasing the values of the linear viscoelastic functions. The influence of the degree of protection and later functionalization of PVA on the rheological properties of PVA–THP–NCO-additivated lubricating greases is discussed. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2012     

一种新型光固化聚氨酯乳液的合成研究

采用丙酮法的合成工艺,以2,4-甲苯二异氰酸酯（TDI）、聚己二酸丁二醇酯（PBAl000）、二羟甲基丙酸（DMPA）、自制的三羟基中间体为主要原料,制备了一种新型光固化聚氨酯乳液。实验表明：当DMPA用量为6％～8％,三羟基中间体用量为5％时,所得乳液的综合性能良好,50℃恒温贮存30d不分层、无沉底。固化后漆膜硬度2H,耐丁酮擦拭性100次以上不透底。     

叔-醋-丙乳液粘度影响因素的研究

采用种子乳液聚合法制备叔-醋-丙(VeoVa/VAc/BA)共聚乳液,考察了保护胶体种类和用量、乳化剂用量、聚合温度和搅拌速率对该共聚乳液粘度的影响。研究结果表明,保护胶体的醇解度和乳化剂用量对乳液粘度的影响最为明显;使用低醇解度的聚乙烯醇(PVA1788),当w(PVA1788)=10%时,乳液粘度最大;当w(乳化剂)>3%时,乳液粘度下降不明显。     

一种新型乳化剂在丙烯酸酯乳液聚合中的应用研究

以新型环保型APG 0810(烷基葡萄糖苷)乳化剂作为传统有毒APEO(烷基酚聚氧乙烯醚)乳化剂的替代品,采用预乳化-种子乳液聚合法制备了纯丙烯酸酯聚合物乳液。考察了APG 0810含量和聚合温度对预乳液稳定性、乳液黏度和冻融稳定性、胶膜表面性能和力学性能等影响。结果表明:当w(APG0810)=0.8%～1.5%(相对于乳液总质量而言)时,预乳液的储存稳定时间超过240 min;当w(APG 0810)=1.0%、聚合温度为88℃时,乳液黏度和冻融稳定性明显提高,胶膜综合性能相对最好。