不同合成工艺制备的脂肪族水性聚氨酯的性能研究

采用异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚己二酸丁二醇酯二醇（PBA）、二羟甲基丙酸（DM-PA）、乙二胺（EDA）等为主要原料,以4种不同的合成工艺制备了固体质量分数大于40％的高固含量水性聚氨酯（WPU）乳液,考察了4种不同合成方式所制备WPU的稳定性、粘度、粒径、耐水性能及力学性能等。结果表明,以不同合成方式所制备的固体质量分数大于40％的WPU均具有较佳的稳定性,乳液的粒径均小于0．51μm,所制备的WPU胶膜具有较高的力学性能,拉伸强度均高于30MPa,其中以方法4所制备的WPU综合性能最佳,拉伸强度达到44．52MPa,断裂伸长率达到770％,吸水率为22．92％。     

含PDMS侧链的水性聚氨酯的制备及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚酯二元醇(PCL)、二羟甲基丙酸(DMPA)、三乙胺(TEA)、乙二胺(EDA)、氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷(AEAPPDMS)等为原料,采用二次自乳化法,合成系列含PDMS侧链的改性水性聚氨酯(SiPU)。探讨了AEAPPDMS含量对乳液粒径、黏度与涂膜耐水性、机械强度的影响。结果表明:改性后的水性聚氨酯综合性能良好,水性聚氨酯的主链上引入PDMS侧链导致涂膜的吸水率显著下降。     

水性聚氨酯性能的影响因素研究

以聚四氢呋喃二醇（PTMG-1000）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、甲苯2,4-二异氰酸酯（TDI）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（EA）为小分子扩链剂,在不同条件下制备了系列水性聚氨酯分散体并制备胶膜。通过对胶膜硬度、吸水率以及附着力等的研究,分析分子结构及分散条件对乳液稳定性和胶膜性能的影响。     

脂肪族水性聚氨酯涂料

脂肪族水性聚氨酯涂料制备的主要关键是选用脂肪族异氰酸酯的品种,文章列举了使用异佛尔酮二异氰酸酯的一些优点,并探讨了所用催化剂,扩链剂等对预聚物的性能影响,还对克服该预聚物高粘度问题提出了新的建议。     

水性聚氨酯分散体制备技术的研究

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）、聚碳酸酯二醇（L5652—2000）和聚四氢呋喃二醇（PTMG-2000）为主要原料,2,2-二羟甲基丙酸（DMPA）为亲水单体,1,4-丁二醇（BDO）和乙二胺（EA）为扩链剂,在不同条件下制备了系列水性聚氨酯分散体。通过对胶膜硬度、吸水率以及附着力等的研究,分析了分子结构及分散条件对分散体稳定性和胶膜性能的影响。     

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。     

硬段含量对脂肪族阴离子水性聚氨酯性能的影响

以异佛尔酮二异氰酸酯和聚酯多元醇为主要原料,用预聚混合法合成了一系列硬段含量不同的脂肪族阴离子水性聚氨酯纳米乳液。通过FTIR、GPC、DSC等,研究了硬段含量对产品结构和性能的影响。结果表明,随着硬段含量增加,乳液平均粒径逐渐增大但仍小于100nm,粒径分布逐渐变宽;分子结构中成氢键的脲键增多;数均相对分子量略有增加;DSC分析表明软段玻璃化温度向低温漂移,而硬段玻璃化温度向高温漂移,说明两相微相分离程度增加。硬段含量为30%时胶膜拉伸强度最高达52MPa,而断裂伸长率随硬段含量增加从2250%急剧减小到863%。耐水性在硬段含量最高时最佳。     

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。     

水性聚氨酯的制备

要制得性能优良的木器用水性聚氨酯乳液,要从制备水性聚氨酯用的原料聚酯二元醇入手,文章设计分子量为1000的聚酯二元醇,它使用邻苯二甲酸酐和己二酸以摩尔比40∶60混合后再与乙二醇反应,制得的水性聚氨酯乳液,其化学稳定性、涂膜硬度,相对于单独用脂肪族聚酯二元醇制备的水性聚氨酯的性能要优。     

脂肪族水性聚氨酯树脂的合成与性能研究

合成了脂肪族水性聚氨酯,研究了影响胶膜的拉伸强度、断裂伸长率、24 h吸水率等性能的关键因素.     

纳米SiO_2改性水性聚氨酯乳液的制备及性能研究

以硅烷偶联剂(KH-550)作为纳米二氧化硅(nano-SiO2)的表面处理剂,以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚二元醇(N-220)、二羟甲基丙酸(DMPA)和nano-SiO2等为主要原料,制备nano-SiO2改性WPU(水性聚氨酯)乳液。着重探讨了DMPA的加料方式、DMPA和nano-SiO2用量等对WPU乳液稳定性、粒径分布、耐水性和力学性能等影响。结果表明:采用先加入DMPA后扩链的加料方式,可制得外观及稳定性均较好的WPU乳液;当w(DMPA)=5%、w(改性nano-SiO2)=2.0%时,WPU乳液及其胶膜的综合性能较好。     

有机硅改性水性聚氨酯乳液的制备及其性能研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚二元醇(N-220)、1,4-丁二醇(BDO)、二羟甲基丙酸(DMPA)和硅烷偶联剂(KH-550)等为主要原料,采用丙酮法合成了有机硅改性WPU(水性聚氨酯)乳液。结果表明:KH-550和DMPA的加料方式对WPU乳液稳定性影响较大;当w(DMPA)=3%～5%时,WPU乳液及其胶膜的综合性能较好。     

透明聚酯型水性聚氨酯的制备与性能研究

聚酯型WPU(水性聚氨酯)具有较高的力学强度和粘接强度,但是其较高的结晶性会导致胶膜透明性较差。以聚丙二醇(PPG)、聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2′-二羟甲基丙酸(DMPA)和1,4-丁二醇(BDO)等为原料,制备PPG改性聚酯型WPU。研究结果表明:PPG改性聚酯型WPU的黏度适中,储存稳定性良好;随着PPG含量的不断增加,WPU胶膜的透明性因结晶受阻程度增大而变好,相应胶粘剂的T型剥离强度和拉伸强度下降,而断裂伸长率升高;当w(PPG)=10%～20%时,相应WPU胶粘剂的透明性、T型剥离强度(≥1.97 N/mm)、拉伸强度(≥14.7 MPa)和断裂伸长率(≥421%)俱佳。     

硬段含量对水性聚氨酯性能的影响

以聚酯多元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)、甲苯二异氰酸酯(TDI)和1,4-丁二醇(BDO)为主要原料,合成了阴离子型WPU(水性聚氨酯),并着重探讨了聚氨酯(PU)分子链中硬段含量对其性能的影响。结果表明:随着PU分子链中硬段含量的不断增加,硬段的Tg(玻璃化转变温度)上升,但软段的Tg呈先升后降态势,WPU的外观由半透明泛蓝光转变为乳白色不透明(稳定性变差),并且WPU的黏度、耐水性和T型剥离强度均呈先升后降态势;当WPU中w(硬段)=22.79%时,相应WPU的综合性能相对最好,用其胶接聚酰胺(PA)/聚丙烯(PP)复合薄膜的T型剥离强度达到0.488 kN/m。     

双酚A环氧树脂改性水性聚氨酯的合成及性能研究

以环氧树脂(EP)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚酯二元醇和二羟甲基丙酸(DMPA)等为原料,合成了一系列不同EP含量的水性聚氨酯(WPU)分散体,讨论了EP、亲水基团含量对EP改性WPU分散体的储存稳定性、胶膜力学性能等影响。结果表明:当u(EP)≤3%、w(羧基)=1.6%时,EP改性WPU分散体及其胶膜的综合性能良好;利用WPU中残留的-NCO与EP中羟基反应,使EP被包覆在PU链段中,乳化后EP可稳定存在于WPU中,并且具储存稳定性、耐水性、耐溶剂性及力学性能等俱佳。     

水性聚氨酯包覆黑索今的性能及影响因素研究

以水性聚氨酯(WPU)乳液作为黑索今(RDX)的包覆材料,以撞击感度和热感度作为衡量指标,采用单因素分析法优选出WPU包覆RDX的最佳工艺条件。结果表明:采用单凝聚法包覆RDX,当RDX的粒度为120~300目(铁筛网)、w(WPU)=2.0%(相对于RDX质量而言)和w(阳离子型表面活性剂)=1%(相对于物质总质量而言)时,RDX的包覆效果较好,此时包覆后RDX的撞击感度和热感度降幅较大。     

国外水性聚氨酯胶粘剂的研究进展

综述了水性聚氨酯(WPU)胶粘剂的特点以及国外近几年的研究动态,阐述了WPU的改性方法及机制。最后对WPU未来的发展方向进行了展望。     

丙烯酸酯类低聚物改性水性聚氨酯压敏胶的性能研究

以聚醚多元醇和IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)为主要原料,以自制的DJW-330(丙烯酸酯类低聚物)为WPU(水性聚氨酯)乳液的化学改性剂,采用自乳化法合成了性能良好的改性WPUA(水性聚氨酯丙烯酸酯)乳液。结果表明:当R=n(-NCO)/n(-OH)=0.95、w(DJW-330)=1.4%时,改性WPUA乳液的稳定性较好,其粒径分布变宽,耐热性略高于未改性WPU乳液;由于DJW-330与WPU分子间是以化学键的形式结合,故此时改性WPUA压敏胶的初粘力(14#号球)、持粘力(100 min)和180°剥离强度(5.38 N/cm)同时达到最大值。     

水性聚氨酯胶粘剂的研究与改性

水性聚氨酯(WPU)胶粘剂在耐水性、力学性能、粘接强度及热稳定性等方面不如溶剂型胶粘剂,故改性WPU势在必行。介绍了WPU胶粘剂的改性方法(包括改变多羟基化合物种类、调节离子中和程度、增加离子含量、形成互穿聚合物网络、选择适量的聚异氰酸酯固化剂和黏土浓度等),评述了WPU胶粘剂的国内外研究现状,指出了WPU胶粘剂的发展趋势。     

聚碳酸酯二醇型水性聚氨酯胶粘剂的研究

采用预聚体分散法制备了一系列聚碳酸酯二醇(PCDL)型水性聚氨酯(WPU)胶粘剂,并借助傅里叶变换红外光谱(FT-IR)法来跟踪预聚体的合成过程,同时还考察了该WPU胶粘剂的粘度、热稳定性和初粘强度等性能。实验结果表明,PCDL的结构和相对分子质量对该WPU胶粘剂的性能影响很大;以PCDLT-6002为原料制备的WPU胶粘剂,其粘度最低(175 mPa.s)、热稳定性最好、软链段玻璃化转变温度(Tg)最低(-33.97℃)、有软段结晶熔融峰且初粘强度最高(81N/25 mm,此时活化温度为70℃)。