丙烯酸分散体多元醇和亲水改性HDI三聚体双组分水性聚氨酯涂料

双组分水性聚氨酯涂料主要由水性羟基组分(A组分)和多异氰酸酯组分(B组分)构成。以丙烯酸分散体多元醇为A组分,以亲水改性HDI三聚体为B组分,将两者混合固化成膜,得到了双组分水性聚氨酯涂膜。在这一过程中,考察了A组分的组成和结构以及A、B组分的混合配比对最终涂膜性能的影响。结果表明:得到性能良好的双组分水性聚氨酯涂膜,适宜的工艺参数为:羟基含量4%~5%,中和度80%,多异氰酸酯固化剂与羟基树脂的n(—NCO)∶n(—OH)为1.0~1.2。最后将该涂膜与双组分溶剂型聚氨酯涂膜进行了性能比较,结果表明其综合性能接近相应的溶剂型涂膜,其VOC含量只有后者的36%,符合环保要求,因此具有广阔的应用前景。     

高端LED全彩显示屏用双组分缩合型有机硅灌封胶的研制

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基胶,配合沉淀白炭黑、电子级硅微粉、增塑剂、交联剂、偶联剂和自制增粘剂等,制得LED全彩显示屏用双组分缩合型有机硅灌封胶。研究了A、B组分质量比、增塑剂用量对灌封胶性能的影响;探讨了自制增粘剂用量对灌封胶粘接性能的影响;同时对灌封胶耐热老化性能进行了研究。结果表明,随着B∶A质量比增大,灌封胶的线性收缩率也变大;随着甲基硅油添加量增加,胶料混合后的黏度和硬度不断减小;当自制增粘剂添加量为5.7%时,灌封胶拉伸剪切强度最大,可达0.32 MPa;耐热老化性能研究表明,150℃热老化1 000 h后,硬度增幅为7度,粘接性能良好。     

LED光电显示器件用双组分有机硅灌封胶的研制

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基胶,配合处理的白炭黑、电子级硅微粉、硫化剂和偶联剂等,制得用于LED显示器件用的双组分有机硅灌封胶;研究了α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷的黏度、硅油用量以及A、B组分混合比例对灌封胶性能的影响;探讨了B组分中有机锡含量对灌封胶适用期和表干时间的影响.结果表明:随着α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷黏度的增加,灌封胶的拉伸强度和断裂伸长率增加,硬度降低;随着硅油用量的增加,灌封胶伸长率提高,强度下降,膨胀系数变大;随着A、B组分质量比的增加,灌封胶的剪切强度有所增加,同时线收缩率也变大;随着有机锡含量的增加,灌封胶适用期缩短、表干时间变快,当有机锡含量增加到0.15%～0.45%时,灌封胶适用期和表干时间趋于稳定.     

无溶剂型双组分聚氨酯胶粘剂的制备与性能研究

以聚醚多元醇(N303)、碳酸钙、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)和其他助剂为A组分,多亚甲基多苯基异氰酸酯(聚合MDI)和单官能团异氰酸酯为B组分,制备无溶剂型双组分PU(聚氨酯)胶粘剂。研究结果表明:胶粘剂的反应速率、黏度、拉伸剪切强度和硬度随碳酸钙掺量增加而上升,但随DOP掺量增加而下降;N303掺量越多,胶粘剂的拉伸剪切强度和硬度越大;当固化温度从23℃升至60℃时,凝胶时间由60 min缩短至18 min、初始强度形成时间由240 min缩短至30 min,这对施工工艺具有一定的指导意义。     

LED灯带用双组分聚氨酯灌封胶的研究

采用半预聚体法制备无溶剂型透明聚氨酯灌封胶,并应用于LED灯带灌封。研究了聚醚多元醇的种类、扩链交联剂的种类及用量、NCO基质量分数、增塑剂的用量以及NCO与OH的物质的量之比对灌封胶性能的影响。研究结果表明:当双组分聚氨酯灌封胶中NCO与OH的物质的量之比为1.0∶1.0,且A组分为2 000分子量的二元醇、己二酸二辛酯(DOA)用量为25份、w(NCO)=12.6%(相对于总质量而言),B组分扩链剂选择1,4-丁二醇(1,4-BDO)且为0.02 mol时,所制备的双组分聚氨酯灌封胶性能较优,满足LED灯带灌封的要求。     

聚氨酯弹性灌封料的研制

通过合成聚氨酯弹性灌封料,研究了异氰酸酯种类、多元醇、NCO/OH摩尔比以及阻燃剂的种类对灌封料性能的影响。结果表明,以蓖麻油为A组分多元醇,PAPI、液化MD I混合异氰酸酯为B组分,选用IPPP为阻燃剂,两组分NCO/OH摩尔比为0.9~1.2混合时,得到的产品固化后硬度适中,性能良好。     

双组分水性聚氨酯内舱面漆成膜性影响研究

以含羟基的丙烯酸树脂与水性异氰酸酯分散体为成膜物质,搭配适当的颜填料制备了双组分水性聚氨酯内舱面漆。研究了n(—NCO)∶n(—OH)、颜料体积浓度、润湿剂、表面控制剂和消泡剂对涂层性能的影响。结果表明:当n(—NCO)∶n(—OH)为1.5～1.9,颜基比为18%～22%时,制备的双组分水性聚氨酯内舱面漆的环保性、功能性、耐久性优异,可在船厂获得广泛应用。     

双组分水性聚氨酯墙面漆的研发

采用羟基丙烯酸分散体与亲水性多异氰酸酯配漆,制备了双组分水性聚氨酯墙面漆。研究发现,采用水性丙烯酸分散体Bayhydrol 2542和Bayhydrol 2546混拼作为树脂组分,水性多异氰酸酯Bayhydur XP 2547作为固化剂组分,可以制备各方面性能良好的墙面漆。同时研究了不同羟基含量、不同n(—NCO)∶n(—OH)、助剂对漆膜性能的影响。结果表明:羟基含量为1.4%,n(—NCO)∶n(—OH)控制在1.50～1.80,选用有机硅消泡剂与聚硅氧烷-聚醚类脱泡剂,用量为0.5%,分散剂用量为0.75%时,可以得到兼有良好耐沾污性、耐水性和低温稳定性的产品。     

硅丙乳液与聚氨酯乳液的复合改性

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、乙烯基硅油为原料,采用种子乳液聚合法合成了硅丙乳液;以甲苯二异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,合成了聚氨酯乳液。并用聚氨酯乳液与硅丙乳液进行复配改性。研究了乙烯基硅油用量对硅丙乳液性能及复合乳胶膜性能的影响、DMPA用量及n(—NCO)∶n(—OH)值对聚氨酯乳液性能的影响、聚氨酯用量对复合乳胶膜的拉伸强度、断裂伸长率、粘接强度的影响。结果表明,制备硅丙酯乳液的较佳配比是乙烯基硅油的质量分数8%,m(BA)∶m(MMA)=3∶2;制备聚氨酯乳液的较佳配比为n(—NCO)∶n(—OH)=1.15~1.3,DMPA的质量分数为6%;聚氨酯乳液的质量分数为20%时,复合乳胶膜的粘接强度、拉伸强度和扯断伸长率分别提高86.7%、32.8%和24.9%。     

一种性能优良的国产双组分水性聚氨酯涂料的研制

用国产水性羟基丙烯酸分散体为主要成膜物,配以国产水性异氰酸酯固化剂,选用消泡剂、水性润湿剂、流平剂等国产原料研制出一种性能优良的双组分水性聚氨酯涂料。讨论了不同水性羟基丙烯酸树脂、消泡剂和n(—NCO)/n(—OH)的大小对涂膜性能的影响;固化剂的选择及用量对双组分水性聚氨酯涂料活化期的影响。结果表明,n(—NCO)/n(—OH)=1.3时涂膜的光泽度为95%,硬度3H,耐水性大于96 h,耐乙醇擦拭性较好。     

双组分水性聚氨酯涂膜交联密度的研究

通过耐溶剂擦拭实验、溶胀率实验、盖尔分率实验、红外光谱、扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热仪(DSC)测试等方法研究了不同玻璃化温度(Tg)的羟基组分、n(—NCO)∶n(—OH)及不同固化时间对双组分水性聚氨酯涂膜交联密度的影响。结果表明:羟基组分的Tg对涂膜的交联密度有较大影响,Tg为22℃的羟基丙烯酸分散体和水性HDI基固化剂交联的涂膜具有最大的交联密度;水性双组分聚氨酯涂膜在25℃条件下干燥7 d可达到最大的耐溶剂擦拭次数,异氰酸酯固化剂和羟基分散体的n(—NCO)∶n(—OH)值为1.5~2.0时制得的涂膜有较好的交联密度。     

Synthesis and properties of MDI-50 type polyurethane elastomer

以聚醚多元醇和MDI-50为原料,采用预聚物法合成预聚体,再和扩链剂MOCA进行扩链合成聚氨酯弹性体。研究了预聚体中不同异氰酸酯基（—NCO）质量分数对MDI-50型聚氨酯弹性体性能的影响。采用差示扫描量热分析（DSC）、热重分析（TG）、红外光谱（FTIR）及力学性能等测试方法对聚氨酯弹性体的结构与性能进行了表征和分析。结果表明：预聚体反应体系中NCO/OH摩尔比增大,预聚体中—NCO质量分数增加,预聚体的黏度降低,相应的聚氨酯弹性体的硬度和玻璃化转变温度提高,断裂伸长率降低,而拉伸强度和撕裂强度先增加后下降;当NCO/OH摩尔比为2.22时,聚氨酯弹性体力学性能较好;—NCO质量分数对聚氨酯弹性体的热稳定性影响不大。     

NCO含量对单组分聚氨酯树脂性能影响

以聚氧化丙烯二醇、聚四氢呋喃二醇、甲苯二异氰酸酯和噁唑烷潜固化剂为原料制备单组分聚氨酯树脂。通过红外光谱、固化时间、力学性能、吸水率和粘接强度测试等表征手段研究了预聚物NCO含量对单组分聚氨酯树脂结构与性能的影响。结果表明,随着NCO含量的增加,固化时间增加,硬度、拉伸强度和断裂伸长率逐渐增加,吸水率先降低后升高,粘接强度先增加后降低;当NCO质量分数为8%时,单组分聚氨酯树脂的综合性能达到最优。     

核壳结构水性双组分氟碳漆的研发及其在保温装饰一体板上的应用

以核壳结构的含羟基氟碳乳液为主体,与亲水性多异氰酸酯配漆,制备了双组分水性氟碳漆。研究发现,采用含羟基氟碳乳液与水性多异氰酸酯268作为固化剂组分,可以制备各方面性能良好的氟碳漆。研究了不同n(—NCO):n(—OH)对漆膜性能的影响。结果表明,n(—NCO):n(—OH)控制在1.4~1.6,可以得到兼有良好的漆膜硬度、耐水性和高光泽的产品。     

混合比例对聚氨酯粘接胶性能的影响

混合比例对双组份聚氨酯粘接胶性能的影响。文章主要探究了双组分聚氨酯粘接胶A、B组分不同的混合比例对其性能的影响。双组分打胶机在自动打胶时A、B组分的混合比例会出现波动,影响双组分聚氨酯胶的适用期及固化后的力学性能,通过检测其不同比例下的力学强度可以确定双组分打胶机合适的比例波动范围,使其能够满足厂家的使用要求。     

双组分聚氨酯密封胶的制备与性能研究

以聚醚多元醇和4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为主要原料,制备了双组分PU(聚氨酯)密封胶,并优选了端—NCO基预聚体的合成条件。研究结果表明:当n(3官能度聚醚多元醇)∶n(2官能度聚醚多元醇)=1.2∶1.0时,加入MDI后,70~75℃反应4 h,可得到w(—NCO)=4.5%的端—NCO基预聚体;当A组分、B组分按照R=n(—NCO)∶n(—OH)=1.1∶1~1.4∶1配比混合均匀时,制得的PU密封胶具有良好的粘接性能和热稳定性。     

聚氨酯预聚体的合成及其增韧环氧树脂胶粘剂的研究

EP(环氧树脂)/芳香胺胶粘剂固化体系具有良好的粘接性能和耐热性,但其固化温度较高,体系韧性较差且粘接强度不高。采用不同的异氰酸酯和聚醚多元醇按照一定的比例可合成多种端—NCO基PU(聚氨酯)预聚体,并以此作为EP的增韧改性剂。研究结果表明:当R=n(聚醚多元醇3050)∶n[HDI(六亚甲基二异氰酸酯)]=1∶2、w(PU预聚体)=10%(相对于EP质量而言)时,改性EP体系的拉伸剪切强度比未改性EP体系提高了80%。     

羟基丙烯酸乳液在水性双组分聚氨酯涂料中的应用

用羟基丙烯酸乳液作为羟基组分与亲水改性多异氰酸酯配漆，制备水性双组分聚氨酯涂料。研究了丙烯酸乳液中乳化剂用量、羟值、酸值、n（—NCO）：n（—OH）对漆膜性能的影响，得到了最佳的应用配方：乳化剂用量在1％以下，羟值为100mgKOH／g，酸值在15mgKOH／g以下，n（—NCO）：n（—OH）=1．5：1。用红外光谱仪（FT-IR）表征固化前后膜的结构，表明大部分乳液聚合物已经与多异氰酸酯反应，但还有部分异氰酸酯没有反应。     

微孔聚醚型聚氨酯弹性体的制备与力学性能研究

以聚氧化丙烯三醇、高活性聚醚聚合物多元醇(HPOP)、二醇扩链剂、水及催化剂等助剂的混合物作为A组分,以聚四氢呋喃二醇(PTMG)、纯MDI和液化MDI为原料合成的半预聚体作为B组分,A组分和B组分按异氰酸酯指数1.1混合,制备微孔聚氨酯弹性体。讨论了预聚体的NCO含量、纯MDI与液化MDI质量比、二醇扩链剂种类和HPOP/聚醚三醇质量比对微孔弹性体力学性能的影响。结果表明,当预聚体NCO含量和纯MDI的用量增加时,微孔弹性体的硬度和拉伸强度增加;微孔弹性体的硬度随HPOP和1,4-丁二醇用量的增加而增加;当HPOP/聚醚三醇质量比为50∶50时,微孔弹性体的拉伸强度和断裂伸长率最高。     

水性双组分羟基丙烯酸聚氨酯涂料的研究

以苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸羟丙酯（HPA）为单体,使用乳液聚合技术合成了水性羟基丙烯酸乳胶,并利用FT-IR、DSC对其进行了表征。然后使用HDI型异氰酸酯作为固化剂,配制了水性双组分聚氨酯涂料。采用FT-IR、盖尔分率、性能测试等手段,对获得的水性双组分聚氨酯涂层的分子结构、硬度、耐化学品性、固化剂用量、交联密度等进行了分析讨论。结果表明：以自制的水性羟基丙烯酸乳胶配制而成的水性双组分聚氨酯涂料,当使用固化剂比例为n(—NCO)/n(—OH)=1.3时,涂层的交联密度最大,硬度、耐化学品性等表现最佳。另外,施工和养护条件是决定水性双组分聚氨酯涂料固化反应程度和涂层性能优劣的重要因素。