自乳化阴离子型水性聚氨酯的合成研究

以聚乙二醇和过量的2,4-甲苯二异氰酸酯为原料进行预聚反应,合成含异氰酸酯端基的预聚体,再以二羟甲基丙酸为亲水剂,进行扩链反应,制备了水性聚氨酯．研究了合成水性聚氨酯的配方和工艺条件,对系统的总体-NCO／-OH比值作了研究比较．研究了亲水基团的含量,中和剂的用量和中和度等因素对水性聚氨酯性能的影响．此外,还用甲基丙烯酸-2-羟乙酯对水性聚氨酯进行了改性研究．在聚氨酯大分子链上引入离子基团,使其实现自乳化,得到了贮存稳定性良好的自乳化阴离子型聚氨酯水分散体系．得出合成水性聚氨酯配方为：总体-NCO／-OH=1．3／1,预聚体-NCO／-OH=3．5／1,中和度为80％,甲基丙烯酸-2-羟乙酯与水性聚氨酯的体积比为60／40．     

膨胀型阻燃水性聚氨酯涂层胶的制备及应用

以聚碳酸亚丙酯多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）和二羟甲基丙酸（DMPA）为主要原料,合成水性聚氨酯乳液,采用外添加法制备膨胀型阻燃水性聚氨酯涂层胶.结果表明,采用该水性聚氨酯阻燃涂层胶整理后涤纶织物损毁炭长为5.3cm,在燃烧过程中低烟、低毒、无融滴,属环保型阻燃水性聚氨酯涂层胶.     

水性聚氨酯制备及其改性

概述了制备水性聚氨酯的原料和方法及其改性，特别是化学改性方法。     

聚醚聚硅氧烷二元醇改性水性聚氨酯涂层剂的研制

采用聚氧化丙烯二醇和聚醚聚硅氧烷二元醇为混合软段,异佛尔酮二异氰酸酯为硬段合成了有机硅改性水性聚氨酯(Si-WPU)乳液,研究聚醚聚硅氧烷二元醇的用量对改性水性聚氨酯乳液及其胶膜性能的影响,并将其应用于棉织物的涂层整理,测试了改性水性聚氨酯涂层织物的静水压、透湿量、耐洗性、撕破强度以及硬挺度。研究结果表明:聚醚聚硅氧烷二元醇用量为2%～8%,改性聚氨酯乳液具有良好的乳液稳定性和较小的粒径,胶膜能保持聚氨酯原有的拉伸强度,且具有较好的耐水性和滑爽的手感;采用聚醚聚硅氧烷二元醇改性聚氨酯,可以明显提高涂层织物的耐水性和透湿性。     

聚丙烯酸酯乳液改性水性聚氨酯性能的研究

采用4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)合成了聚酯型阴离子水性聚氨酯(WPU)乳液,并与聚丙烯酸酯(PA)乳液共混制备出改性水性聚氨酯乳液,研究不同含量的PA对水性聚氨酯的结构和性能的影响。结果表明:复合乳液中PU和PA的相容性较好,共混改性后的PU/PA膜比纯的水性聚氨酯膜的耐水性能和耐热性能有明显的提高。     

葡萄糖改性水性聚氨酯的制备及性能研究

以二羟甲基丙酸(DMPA)、葡萄糖(PG)为亲水扩连剂和交联剂制备一系列改性阴离子水性聚氨酯自乳化乳液,并制备了改性聚氨酯的固化膜.通过FT-IR对聚合物结构及其膜性能进行了表征,通过动态激光光散射法(DLLS)测定了乳液粒径,并分析了乳液的稳定性、流变性能及固化膜的耐水性、力学性能.FT-IR分析表明葡萄糖已引入聚氨酯主链.随着PG用量的增加,乳液稳定性略有下降.乳液体系的弹性模量G′,损耗模量G″均随着振荡频率的增加而增大.聚氨酯胶膜的耐介质性、力学强度均得到改善.当PG的用量由0%增加至4.68%时,膜的吸水率和吸溶剂率下降,拉伸强度从10.9MPa增加至24.2MPa.     

丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制备及性能研究

采用种子溶胀乳液聚合法,以水性聚氨酯为种子,丙烯酸酯为单体,制备了2种水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液,考察了粒径、运动黏度、耐溶剂性以及热稳定性对改性前后乳液及胶膜的性能影响,并进行了红外光谱分析.结果表明:经丙烯酸酯改性后的丙烯酸酯-聚氨酯复合乳液,在耐溶剂性、热稳定性等方面均有显著提高;丙烯酸酯-水性聚氨酯复合乳液中,都存在着氢键行为,氢键促进二者的相容性和共混.     

水性聚氨酯改性高吸水剂的制备与性能

为得到一种力学性能优良的高吸水树脂,以黄原胶（XG）、丙烯酰胺（AM）与丙烯酸（AA）为原料,采用微波聚合接枝共聚方法,制备超强吸水剂溶液XG（SAP）,并将其与水性聚氨酯（WPU）溶液共混改性.研究了黄原胶用量,丙烯酰胺与丙烯酸单体配比对于吸水剂吸水倍率的影响,探讨了异氰酸酯基团与羟基的比值（R值）和水性聚氨酯质量分数对高吸水剂的力学性能以及吸水性能的影响.采用红外光谱仪（FT-IR）对合成的高吸水剂以及改性后的高吸水剂的结构进行了表征,利用扫描电镜（SEM）,对改性后的高吸水剂的形貌进行表征.结果表明：当丙烯酸与丙烯酰胺的质量比为5∶1,XG占单体总量的比例为3%时,吸水剂的吸水效果最佳;复合胶膜中生成大量氢键,且两相相容性良好;随着R值的增大,XG复合胶膜的拉伸强度增大,断裂伸长率减小;WPU质量分数减小,XG复合胶膜的拉伸强度增大,断裂伸长率减小;XG复合胶膜的最大断裂伸长率可达28.2%,拉伸强度最大可达到9.82MPa.吸水测试表明,其最大吸水倍率可达1340%.     

丙烯酸改性水性聚氨酯结构设计及其规律

采用丙烯酸树脂对水性聚氨酯改性,研究了经丙烯酸树脂改性的水性聚氨酯的结构设计及其规律。结果表明,通过ＰＵ分子链与ＰＡ分子链形成化学键,能使材料中ＰＵ分子链与ＰＡ分子链具有较高的相容性和共混程度;采用机械共混方式,能使机械共混物ＰＵ分子链,ＰＡ分子链之间达到有限的共混程度;实施核－壳型聚合方式,能使材料ＰＵ分子链与ＰＡ或ＰＡ‘分子链之间处于一定的微相分离状态。     

聚酯型水性聚氨酯的制备与表征

以聚酯二元醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸为主要原料,通过自乳化法合成了聚酯型水性聚氨酯.采用红外光谱仪、差示扫描量热仪和热重分析仪等对产物的结构与性能进行了表征.结果表明:随着R值(n(-NCO)/n(-OH))的增加,水性聚氨酯软硬段之间的微相分离程度加深,耐热性能下降;水性聚氨酯的热分解存在3个快速降解峰,分别位于190,275,360℃左右,且随着DMPA添加质量的增加,第一、二阶段的分解速率上升,第三阶段的分解速率下降;当R值为1.25左右,二羟甲基丙酸的添加质量分数为9％左右时,所合成的水性聚氨酯的综合性能最佳.     

共混聚醚型聚氨酯弹性体的研制

采用环氧丙烷聚醚与四氢呋喃聚醚共混，研制出共混聚醚型聚氨酯弹性体、研究了反应温度、不同结构聚醚对反应程度的影响和熟化时间对聚氨酯溶液粘度的影响以及不同共混比对聚氨酯物理一机械性能的影响．结果表明，环氧乙烷封端的环氧丙烷聚醚的反应活性与四氢呋喃聚醚相近。     

内交联型水性聚氨酯皮革光亮剂的合成

以PPG（聚环氧丙烷二醇）、BDO（1，4－丁二醇）、DMPA（二羟甲基丙酸）、三官能度高光泽性单体及TDI（甲苯二异氰酸酯）为原料合成了内交联型水性聚氨酯皮革光亮剂，讨论了合成工艺对产品性能的影响。     

水性聚氨酯热防护整理剂的研制及应用研究

在合成聚氨酯的基础上,以二溴新戊二醇与三羟甲基丙烷扩链合成具有阻燃、热防护性能的反应型水性聚氨酯.通过红外光谱、DSC、TG及扫描电镜等表征水性聚氨酯,并通过涂层整理与浸轧整理的性质测试以确定最佳合成工艺.最后确定以聚丙二醇与异佛尔酮二异氰酸酯进行预聚反应,预聚温度80℃,选择80℃为扩连温度,R值选择1.2,DMPA含量5%左右,TMP反应温度为70℃,中和度120%合成水性聚氨酯热防护整理剂.该条件下合成产物阻燃和热防护性能效果最佳.     

负载离子液体催化剂制备及催化性能的研究

采用MCM-41为载体,通过化学法合成了5种负载咪唑类离子液体催化剂,考察了在环状碳酸丙烯酯合成中的催化作用,考察了溴代烷烃中碳链的长短及羟基官能团对催化剂催化性能的影响。结果表明,在115℃、2.0 MPa、4 h条件下,环状碳酸丙烯酯产率为89.9%,选择性为99.5%。     

共混聚醚型聚氨酯弹性体的结构与性能

将环氧丙烷聚醚与四氢呋喃聚醚共混，研制出共混聚醚型聚氨酯弹性体，通过选择不同共混比，研究了其对共混聚氨酯结构、物理机构性能、动态力学性能以及聚氨酯溶液流变性能的影响，结果表明，环4氨丙烷聚醚的加入可以提高聚氨酯的加工性能和耐低温性。     

脂肪族阴离子型聚氨酯水乳液的制备及流变性能

以脂肪族异氰酸酯,聚脂二元醇,二羟甲基丙酸和三甘醇为主要原料,通过预聚物分散扩链法制得脂肪族阴离子型聚氨酯水乳液.不仅系统地研究了亲水性单体二羟甲基丙酸、小分子二元醇、预聚物的分子量以及扩链剂乙二胺的用量对聚氨酯分散体的粒径和粘度等流变性能的影响,并对有关结论进行了理论分析和解释.     

水性聚氨酯类湿摩擦牢度提升剂的合成与应用研究

以聚醚多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丙酸（DMPA）、N-甲基二乙醇胺、二乙烯三胺为主要原料,合成了水性聚氨酯湿摩擦牢度提升剂,并对其合成条件影响因素进行了探讨。实验结果表明：合成水性聚氨酯提升剂的最佳的预聚反应温度为75℃,R值（-NCO/-OH的物质的量比）为2.5,亲水性扩链剂的用量为3.92%.用此提升剂对染色棉布进行耐湿摩擦牢度测试,得出了最佳的整理工艺,结果表明：该提升剂能够有效地提高染色织物的湿摩擦深度.     

Fabrication and Properties of Degradable PPC/ EVOH/ starch/ CaCO3 Composites

Thermally stable and biodegradable composites from poly (propylene carbonate) (PPC), poly (ethylene-co-vinyl alcohol) (EVOH), starch and CaCO3, were fabricated by melt blending. Differential scanning calorimetry (DSC), differential thermal analysis/ thermal gravimetric analysis (DTA/TGA), tensile test and scanning electron microscope (SEM) were performed to investigate the miscibility, thermal behavior and tensile properties of the PPC/ EVOH/ Starch/ CaCO3 composites. DSC results indicate that the introduction of EVOH could improve the compatibility between PPC and starch to some extent because of the interfacial interaction between PPC and EVOH, leading to an increase in tensile strength. The tensile strength began to decrease when more starch was added due to the aggregation of starch particles. SEM examination showed the good interfacial bonding between the fillers and polymeric components. The incorporation of both EVOH and fillers can greatly increase the thermal stability of PPC matrix. The PPC/ EVOH/ Starch/ CaCO3 composites can be melt processed and can be used as a common biodegradable material for a wide application.     

Fabrication and properties of degradable PPC/EVOH/starch/CaCO<Subscript>3</Subscript> composites

Thermally stable and biodegradable composites from poly （propylene carbonate） （PPC）, poly （ethylene-co-vinyl alcohol） （EVOH）, starch and CaCO3 were fabricated by melt blending. Differential scanning calorimetry （DSC）, differential thermal analysis/thermal gravimetric analysis （DTA/TGA）, tensile test and scanning electron microscope （SEM） were performed to investigate the miscibility, thermal behavior and tensile properties of the PPC/EVOH/Starch/CaCO3 composites. DSC results indicate that the introduction of EVOH could improve the compatibility between PPC and starch to some extent because of the interfacial interaction between PPC and EVOH, leading to an increase in tensile strength. The tensile strength began to decrease when more starch was added due to the aggregation of starch particles. SEM examination showed the good interracial bonding between the fillers and polymeric components. The incorporation of both EVOH and fillers can greatly increase the thermal stability of PPC matrix. The PPC/EVOH/Starch/CaCO3 composites can be melt processed and can be used as a common biodegradable material for a wide application.