交联型与线形水性聚氨酯的形状记忆性能比较

由聚酯多元醇、2,4–甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸等合成了水性聚氨酯乳液,对乳液性能进行了研究;对制得的聚氨酯胶膜进行了红外分析、DSC测试和形状记忆性能测试;用丙三醇和三羟甲基丙烷作为扩链制得的交联水性聚氨酯与用1,4–丁二醇制得的线形水性聚氨酯进行了性能比较,结果表明:不同扩链剂对水性聚氨酯的性能有一定的影响,与线形水性聚氨酯相比,交联型水性聚氨酯具有较好的形状记忆性能,形状恢复率可达92%～97%。     

悬臂型阳离子水性聚氨酯分散体的合成

以2-乙基 -2-羟甲基氧杂环丁烷与二甲胺为原料,合成了一种亲水离子位于聚氨酯结构的侧链、且结构中不含有 β氢的阳离子亲水扩链剂 ——N,N-二甲基 -2-（二羟甲基）丁胺（DMDMOBA）,将其作为扩链剂合成了阳离子水性聚氨酯。采用 ¹H NMR和液质联用对 N,N-二甲基 -2-（二羟甲基）丁胺进行结构表征,采用马尔文激光粒度仪对阳离子水性聚氨酯乳液的粒径进行测试,采用拉伸试验机对聚氨酯胶膜拉伸强度进行测试。结果表明：与常用阳离子亲水扩链剂 N-甲基二乙醇胺（MDEA）比较,新型扩链剂合成的阳离子水性聚氨酯的亲水离子位于聚氨酯侧链,其自乳化能力好于主链型阳离子水性聚氨酯,且具有更好的抗黄变性能,合成的水性聚氨酯胶膜力学性能也优于主链型阳离子水性聚氨酯。     

阴离子水性聚氨酯的合成及性能研究

采用甲苯二异氰酸酯、聚醚二元醇和二羟甲基丙酸为主要原料,用预聚体方法合成了阴离子聚醚型水性聚氨酯乳液。探讨了NCO/OH（R值）对水性聚氨酯性能的影响。结果表明,R值为1.4时得到的阴离子聚醚型水性聚氨酯乳液及涂膜性能较好。     

水性聚氨酯耐水性的研究

以聚醚多元醇和甲苯二异氰酸合成了水性聚氨酯乳液。研究了二羟甲基丙酸亲水扩链剂、三羟甲基丙烷交联剂和乙二胺对水性聚氨酯涂膜耐水性的影响，制备了耐水性好的水性聚氨酯树脂。     

多重改性水性聚氨酯的力学性能和粘接性能研究

以聚已内酯二醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸为基料,以三羟甲基丙烷(TMP)为交联剂.采用环氧树脂和松香对水性聚氨酯进行改性,制备出环氧树脂和松香改性的聚氨酯复合乳液.重点考察了环氧树脂、松香和三羟甲基丙烷用量对水性聚氨酯粘接性能和力学性能的影响.红外光谱分析表明.环氧树脂和松香参与了体系的反应,最终形成环氧树脂和松香改性水性聚氨醣.胶膜拉伸试验表明,环氧树脂的引入增加了水性聚氨酯胶膜的韧性:向聚氨酯体系中引入松香降低了聚氨酯胶膜的杨氏模量和拉伸强度,同时胶膜的断裂伸长率有所增加;在适宜的用量范围内,三羟甲基丙烷可大大提高水性聚氨酯胶膜的杨氏模量及拉伸强度.粘接试验表明,环氧树脂对聚氨酯胶粘剂的T型剥离强度有显著影响;随松香用量的增加,聚氨酯胶粘剂的初粘力和T型剥离强度均出现峰值;TMP对聚氨醅胶粘剂的T型剥离强度有很大影响,在实验范围内,TMP用量越大,聚氨酯胶粘剂的T型剥离强度越大.当环氧树脂用量为5.65%、松香用量为8.92%、三羟甲基丙烷用量为2.7%时,水性聚氨酯胶膜的力学性能最佳,用该乳液配制的胶粘剂可满足复合软包装对胶粘剂的要求.     

水性聚氮酯的合成及其激活反应研究

聚乙二醇（PEG-1000）与甲基六氢苯酐（MHHPA）在催化剂XCT-cat81的存在下生成聚酯多元醇,再在催化剂XCT-cat57存在下,再与二苯基甲基4,4’-二异氰酸酯（MDI）反应生成聚氨酯预聚体,最后用苯酚封端制得水性聚氨酯。使用FTIR红外光谱仪分别对聚酯多元醇和水性聚氨酯进行了表征。使用大分子聚胺XCT-802及低分子二乙烯三胺（DETA）两种固化剂研究了水性聚氨酯封端基的激活反应,讨论了二种固化剂在不同固化温度与固化时间对水性聚氨酯木材黏结强度的影响。     

植物油改性水性聚氨酯涂料的研制

采用气干性植物油与三羟甲基丙烷(TMP)醇解的产物,代替传统的聚酯聚醚多元醇与甲苯二异氰酸酯(TDI)和二羟甲基丙酸(DMPA)反应,然后用三乙胺中和,再用水稀释,制得自乳化的植物油改性水性聚氨酯(俗称氨酯油)乳液。用该水性氨酯油乳液制备了性能优良的水性聚氨酯木器涂料,并对影响乳液性能的多种因素进行了探讨。     

封闭型聚氨酯乳液的研制

以二异氰酸酯、聚醚210、二羟甲基丙酸为原料合成预聚物,再用1,4-丁二醇进行扩链,以正丁醇为封端剂进行封端,然后用三乙胺中和,最后加水乳化,制得了无污染的、便于使用的聚氨酯乳液,并就封闭型水性聚氨酯与未封闭水性聚氨酯的性能进行了比较。     

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。     

TMPDCO对封端型水性聚氨酯的改性研究

以三羟甲基丙烷和脱水蓖麻油酸为原料合成了三羟甲基丙烷单脱水蓖麻油酸酯(TMPD-CO),研究了TMPDCO用量对甲基丙烯酸羟乙酯封端的阴离子型水性聚氨酯胶膜的耐水、耐醇、耐热性能和力学性能的影响。结果表明,TMPDCO的加入,增加了水性聚氨酯的不饱和度,有利于交联成膜;当TMPDCO用量占预聚体总羟基的摩尔百分比为40%时,水性聚氨酯的耐水、耐热和耐醇性能较好,并且当预聚体R为5时,力学性能最佳。     

复合改性水性聚氨酯乳液的合成及表征

以甲苯二异氰酸酯(TD I)、聚醚二元醇(N220)、1,4-丁二醇(BDO)和二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,采用丙酮法合成了水性聚氨酯(WPU)分散体。在此基础上,采用三羟甲基丙烷(TMP)对其进行了交联改性并通过环氧树脂和丙烯酸酯对其进行共聚改性,制得了以丙烯酸酯为核,聚氨酯为壳的核壳交联型水性聚氨酯分散体。通过乳液粒度、黏度和涂膜的耐水性和硬度、接触角等分析以及透射电镜观测研究了二羟甲基丙酸(DM-PA)、TMP、环氧树脂以及MMA用量对水性聚氨酯涂膜耐水性等性能的影响,确定了最佳物料配比。结果表明,当DMPA、E-20、TMP和MMA在聚氨酯水性分散体中的质量分数分别为7.5%、6%、1%和20%时,合成的水性聚氨酯乳液平均粒径80 nm,黏度适中,胶膜的物理力学性能较好,耐水性提高。     

丙烯酸酯改性水性聚氨酯树脂合成工艺的研究

以异氰酸酯、聚醚多元醇及二羟甲基丙酸为主要原料,合成了水性聚氨酯预聚体(PU),并且经过扩链、交联、丙烯酸酯复合改性等反应制备了丙烯酸酯改性水性聚氨酯树脂(PUA)。结果表明:对水性聚氨酯进行扩链、交联及丙烯酸酯复合改性,可以使两者优异的性能有机地结合起来,能显著提高水性聚氨酯的拉伸强度、硬度、耐磨性、耐水耐醇性,从而使水性PUA分散乳液胶膜的性能得到明显改善,以满足水性PUA木器漆用的要求。     

阴离子型水性聚氨酯胶粘剂的合成研究

文章以二异氰酸醣、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸（DMPA）等为基本原料制备了一种稳定的聚醚型阴离子水性聚氨酯胶粘剂,分析了水性聚氨酯胶粘剂的制备条件、催化剂用量、增稠剂等因素对水性聚氨酯胶粘剂乳液、胶膜及剥离强度的影响。     

水性聚氨酯固色剂的合成和性能研究

介绍了水性聚氨酯同色剂的合成及性能研究,讨论了N-甲基二乙醇胺(MDEA)用量对胶膜力学性能、乳液稳定性以及同色性能的影响.结果表明:随着MDEA用量的增加,胶膜的拉伸强度增加,断裂伸长率减小,乳液稳定性增加.在固色性能上,用混合多元醇合成的水性聚氨酯固色剂明显优于用单一的多元醇合成的水性聚氨酯固色剂.用水性聚氨酯同色剂处理过的织物,其耐摩擦牢度有较大提高,尤其是耐湿摩擦牢度.     

水性聚氨酯胶粘剂的研制

以低聚物多元醇、二异氰酸酯和二羟甲基丙酸为主要原料制备了一种阴离子水性聚氨酯胶粘剂。探讨了不同种类的多元醇和异氰酸酯对预聚体的合成和乳液性能的影响,实验中发现用三乙胺做中和剂时存在着一个临界浓度。选用多种助剂最后配制得到了综合性能优良的水性聚氨酯胶粘剂。     

水性聚氨酯路标涂料研制

以聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)、二羟甲基丙酸(DMPA)和甲苯二异氰酸酯(TDI)等为主要原料,配合防老剂和紫外光吸收剂,用预聚体法制备不挥发物质量分数为40%的单组分水性聚氨酯树脂;以此树脂为基础,用钛白粉作为着色剂,制备白色水性聚氨酯路标涂料.研究结果表明,预聚体法制备的水性聚氨酯树脂在40℃下放置24 h即可达...     

超支化水性聚氨酯共混改性纳米SiO_2水性聚氨酯的制备及性能研究

采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇(PPG-2000)和PPG-纳米SiO_2溶胶为原料合成聚氨酯预聚体,用2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)作亲水扩链剂并用1,4-丁二醇(BDO)、三羟甲基丙烷(TMP)作小分子扩链剂进一步提高相对分子质量,再用乙酸酐封端的超支化水性聚氨酯(AWHBPU)进行共混改性,采用内乳化法制备了超支化水性聚氨酯共混改性纳米SiO_2水性聚氨酯。研究了超支化水性聚氨酯共混改性纳米SiO_2水性聚氨酯乳液的粒径及稳定性、黏度以及胶膜的热性能和力学性能。结果表明,AWHBPU含量4%的乳液体系较稳定;随着AWHBPU的引入,乳液黏度先减小后增大,当AWHBPU添加量为4%时,乳液黏度最小为66.55 mPa·s;当AWHBPU添加量为6%时,试样的最大拉伸强度可达到18.92MPa。     

专利配方

水性聚氨酯与有机硅、有机氟共聚防水透气透湿抗菌涂层胶的制备方法本发明涉及一种水性聚氨酯与有机硅、有机氟共聚防水透气透湿抗菌涂层胶的制备方法。该方法是用二异氰酸酯和二元醇化合物、烷羟基硅烷、羟基氟硅油、二羟甲基丙酸反应,生产端基为-NCO的预聚体然后用1,4丁二醇扩链。最后用胺调节pH至中性后,     

指甲油用水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的制备与性能

选用异佛尔酮二异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸、1.4-丁二醇、三羟甲基丙烷、甲基丙烯酸甲酯、功能性单体等为原料,采用阴离子自乳化法合成了指甲油用水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液。该复合乳液完全满足当前对水性指甲油的要求。     

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%.