聚脲涂层性能研究进展

综述了聚脲涂层宏观性能的影响因素,以及聚脲涂层的耐老化性、耐腐蚀性及附着力研究进展。影响因素研究结果表明:端氨基聚醚的官能度越高,相对分子质量越大,凝胶时间越长;涂层的力学性能随硬段含量的增加而显著提高;采用氨基化碳纳米管改性的聚脲涂层具有超高拉伸强度。聚脲涂层具有优异的耐老化性、良好的耐各种酸、碱、盐腐蚀性。聚脲涂层的附着力与基材处理、底漆及施工环境等因素密切相关。     

扩链剂对水性聚氨酯和聚脲的性能的影响

聚氨酯和聚脲乳液是以二月桂酸二丁基锡作催化剂，由2，4或2，6-甲苯二异氰酸酯、聚丙二醇、二羟甲基丙酸在75～80℃下反应3h合成的。用联氨或乙二胺作扩链剂生成聚脲，用乙二醇生成聚氨酯。以联氨或乙二胺扩链时，预聚物的分散在扩链反应前进行；以乙二醇扩链时则相反。丙酮在分散过程中的效果不明显。测定了不同软段和-NCO／-OH比值下，膜的力学性能、在木材表面的涂层特性以及附着力。     

喷涂聚脲弹性体熟化过程机理研究

研究了一个典型聚脲弹性体在熟化过程中的结构、性能变化。在整个熟化过程中,采用FT-IR,GPC对反应过程进行跟踪,同时测试材料物理性能的变化。研究发现,样品在达到脱粘时间后几小时内,残余的异氰酸酯继续与扩链剂反应,并使聚脲弹性体的力学性能得到很大提高。     

不同凝胶时间的聚脲扩链剂复配

制备了酰胺扩链剂二乙酰乙二胺、二乙酰己二胺和二乙酰间苯二胺,与原扩链剂进行对比,酰胺扩链剂位阻大,大大延长了聚脲凝胶时间,且不降低合成聚脲的力学性能.通过改变扩链剂的种类和用量调整聚脲体系配方,建立了不同凝胶时间的聚脲扩链剂复配体系,实现了喷涂聚脲弹性体凝胶时间的预没控制.     

不同凝胶时间的聚脲扩链剂复配体系

制备了酰胺扩链剂二乙酰对苯二胺、二乙酰4,4’-二氨基二苯甲烷,与原扩链剂对比,酰胺扩链剂位阻大,大大延长了聚脲凝胶时间。通过改变扩链剂的种类和用量调整聚脲体系配方,建立了不同凝胶时间的聚脲扩链剂复配体系,实现了聚脲凝胶时间的预设控制。     

改性对苯二胺合成聚脲树脂

以对苯二胺(p-PDA)为原料,在冰乙酸和磷酸条件下合成得到新型位阻型扩链剂二乙酰对苯二胺(Mp-PDA),利用红外光谱和1H-NMR对其结构进行了表征,确定了合成产物的化学结构。将它和端氨基聚醚(D2000)及4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)合成新型聚脲,考察了对苯二胺的乙酰化改性对聚脲凝胶时间的影响。当Mp-PDA代替p-PDA合成聚脲时,其凝胶时间由32 s增加到121 s。     

低表面能喷涂聚脲涂层的研究

以液化MDI、MDI-100、含氟端羟基树脂、含硅端羟基树脂、聚醚多元醇、端胺基聚醚、胺类扩链剂等为原料,制备了低表面能喷涂聚脲涂层,并对其性能进行了测试。     

聚脲型道路标线涂料的研制

以六亚甲基二异氰酸酯三聚体(N3400)为A组分,自制的2种不同结构位阻胺扩链剂与固体填料、端氨基聚醚D-2000、钛白粉、偶联剂KH-550等为B组分,按照A、B组分体积比为 1∶3 制备了双组份喷涂型道路标线涂料.讨论了配方中不同扩链剂配比、固体填料类型、D-2000及 KH-550用量对涂料性能的影响.结果表明,配方体系中扩链剂A的质量为21份、扩链剂B的质量为15份、D-2000的质量为10份、滑石粉的质量为44份、KH-550的质量为0.5份时,工艺性能完全满足GRACO聚脲喷涂机的要求,涂料的性能指标达到交通部标准的要求.     

聚脲涂层和环氧涂层对混凝土抗冻性的影响

我国很多地区混凝土结构腐蚀严重,其中冻融破坏是导致混凝土耐久性下降的一个重要因素.采用快冻法,研究聚脲涂层和环氧涂层对混凝土抗冻性的影响.研究发现:环氧涂层混凝土在50次冻融循环后就出现裂缝,250次冻融循环后环氧涂层大面积脱落,相对动弹性模量下降60%,达到破坏;而聚脲涂层混凝土经300次冻融循环后表面仍完好无损,相对动弹性模量只下降8%.     

纳米改性聚脲涂料的研制与施工应用

经过纳米改性后的聚脲涂料具有优异的物理性能和耐化学介质性能,综述了纳米改性后的聚脲涂料的改性原理和喷涂施工原理,介绍了纳米改性聚脲涂料的应用领域、施工实例发展趋势。     

聚脲透声材料的制备及性能

利用喷涂聚脲弹性体技术制备了透声材料,对其应用前景进行了分析,同时对其透声性能、理化性能、配套性能进行了研究。     

碳纳米管/聚脲纳米复合材料的制备和性能

提出了一种聚脲/碳纳米管纳米复合材料的分子设计以及制备方法。首先,采用混酸氧化处理得到羟基改性的碳纳米管。随后,利用原位聚合的方法合成了含有碳纳米管的端异氰酸根预聚物,其中碳纳米管通过表面羟基和异氰酸根的反应,以共价键形式连接到预聚物分子链中。最后,使用端氨基聚醚固化端异氰酸根预聚物,得到碳纳米管/聚脲纳米复合材料。结果发现随着碳纳米管含量的增加,碳纳米管/聚脲纳米复合材料的凝胶含量和拉伸强度均有显著提高。     

光催化防锈涂料的制备及性能研究

基于金属离子掺杂技术,制备在可见光辐照条件下具有良好光催化性能的改性TiO2光催化防锈涂料,并研究其对甲醛气体的降解作用,利用X射线衍射和紫外-可见分光光谱表征改性TiO2光催化剂的微晶尺寸、晶体结构与光学性能。探讨了M/TiO2类型、光催化剂添加量、甲醛初始浓度、光源、涂膜层数和重复使用次数对甲醛降解的影响。结果表明:该光催化防锈涂料不仅具有良好的物理化学性能,还能达到净化室内空气的目的,在光催化剂掺杂量为2.5%,甲醛初始浓度为0.1μg/mL,涂膜层数为一层时效果最佳。     

聚天门冬氨酸酯聚脲的制备与研究

本文重点介绍了新型聚脲——聚天门冬氨酸酯聚脲的化学原理、制备方法及应用领域，讨论了伯胺、马来酸酯、催化剂、异氰酸酯等对聚天门冬氨酸酯转化率、粘度、凝胶时间、物理性能等的影响。结果表明：聚天门冬氨酸酯聚脲具有粘度低、凝胶时间可调等特点，可以采用刷涂、喷涂、滚涂等多种方式施工，具有优异的附着力、防腐性能、耐候性能及物理性能等。     

TiB2防护涂层的制备及性能

太阳能热发电一体化系统具有储热密度高、发电效率大、无污染等特点.为了提高太阳能热发电中容器的使用寿命,本文中在310S不锈钢容器内壁制备了TiB2防护涂层,并对涂层的主要抗热震性能、力学性能和对熔融态储能材料Al-12.07％Si的耐蚀性能进行了分析.结果表明:TiB2涂层抗热震性能好,涂层与基体结合强度较高;同时涂层在一定温度下具有较好的耐蚀性,从而延长容器的使用寿命.     

TiO2聚脲微胶囊的制备及性能

用甲苯2，4－二异氰酸酯（TDI）为壁材原料，利用界面聚合法在不同条件下制备了一系列TiO2聚脲微胶囊。最佳制备条件为：以二月桂酸二丁基锡（DBTDL）作催化剂，m(DBTDL):m(TDI)=1:100,水（H2O）为分散介质,m(H2O):m(TiO2)=50:1;m(TDI):m(TiO2)=2:1，聚乙烯醇（PVA）作保护胶体，m(PVA);m(总体系）＝0．5：100，在80℃下反应2h，通过红外光谱，扫描电子显微镜（SEM）及密度，浮于水面的微胶囊质量分数，表面接触角测量对微胶囊的性能进行了研究和表征，发现微胶囊的平均粒径为150nm，与未包囊的TiO2相比，TiO2聚脲微胶囊的密度及亲水性都有很大下降，而亲乙醇性大大提高，使用TiO2聚脲微胶囊的光纤用紫外光固化油墨，放置29d后仍呈比较均匀的状态，而此时使用TiO2的油墨中TiO2，已发生严重沉降。     

碳纳米管改性聚脲材料的研究

制备了化学改性的碳纳米管,并用喷涂制样的方式制备了碳纳米管改性的聚脲材料。研究了碳纳米管的种类和添加量等因素对聚脲力学性能的影响。结果表明,涂膜的拉伸强度和撕裂强度随着原始碳纳米管含量的增多而降低;而随着改性碳纳米管添加量的增加,涂膜拉伸强度先升高后下降,撕裂强度提高,断裂伸长率降低;且改性单壁碳纳米管对聚脲材料力学性能的增强效果明显优于改性双壁和多壁碳纳米管的。