蓖麻油基水性聚氨酯的合成及性能

采用蓖麻油（C．O．）、甲苯二异氰酸酯（TDI）和二羟甲基丙酸（DMPA）反应合成了水性聚氨酯（WPU）分散体,研究了n（-NCO）／n（-OH）、DMPA含量对聚氨酯乳液及涂膜性能的影响．实验表明：当n（一NCO）／n（0H）为2．2：1,DMPA添加量为7．0％,反应温度为70℃,乳化温度为30℃时合成的水性聚氨酯涂料具有优良的成膜性、较高的硬度、良好的柔韧性和较好的疏水性．     

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.     

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.     

紫外光固化水性聚氨酯-丙烯酸酯乳液性能的研究

选用异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚酯二元醇、二羟甲基丙酸（DMPA）、甲基丙烯酸－β－羟乙酯（HEMA）等为原料,采用阴离子自乳化法制备了紫外光（UV）固化水性聚氨酯丙烯酸酯乳液考察了n（-NCO）/n（-OH）、DMPA及HEMA质量分数对乳液性能的影响结果表明,n（-NCO）n（-OH）为1．4-1．5,DMPA的质量分数为4．5％时乳液性能最好．同时,HEMA质量分数越高,乳液黏度越小．     

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．     

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.     

新型丙烯酸酯杂合乳液的合成与水性双组分聚氨酯涂料性能

以甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)为羟基单体,采用种子乳液聚合工艺,结合即时中和与极性单体分段滴加等手段合成了羟值为98.8 mg(KOH)/g、固含量为45.0%的新型聚丙烯酸酯杂合乳液(PAH).TEM观察发现:队H由表层为羧酸盐覆盖的乳胶粒P1和富含-OH的乳胶粒P2组成.纳米粒度分析表明:相对于常规羟基聚丙烯酸乳液(HPAE),PAH的粒径分布更宽,平均粒径更小.针对PAH配制的水性双组分聚氨酯涂料(2K-WPU)的综合性能测试说明:当-COOH和-OH在P1和P2中的质量比分别为1∶0和1∶3时,涂膜性能最佳.傅里叶红外光谱(FT-IR)分析发现:涂膜固化过程中-NCO与-OH完全反应仅需3 d.原子力显微镜(AFM)分析显示:2K-WPU涂层结构致密且平整.     

IPDI型水性聚氨酯的合成工艺

以聚醚多元醇、聚酯多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丙酸（DMPA）等为原料,采用预聚体自乳化历程合成脂肪族水性聚氨酯.通过单因素分析法,优化配方,确定了最佳合成工艺：预聚反应65℃,2h;扩链反应70℃,2h;R值1.8～2.4,DMPA用量3.5%～5.5%.     

水性聚氨酯的研制

以甲苯二异氰酸酯(TD I)、聚醚多元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)、1,4-丁二醇(BPO)等为原料,合成了聚醚型阴离子聚氨酯乳液.讨论了聚醚多元醇的种类、DMPA加料方式、DMPA的用量、n(NCO)/n(OH)的值R、搅拌速度等因素对水性聚氨酯(WPU)及胶膜性能的影响.     

改性阴离子型水性聚氨酯的制备

采用聚碳酸亚丙酯二元醇、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二羟甲基丙酸（DMPA）、自制氨基有机硅为主要原料制备了一种氨基有机硅改性的阴离子型水性聚氨酯织物整理剂.研究表明,合成最佳条件为预聚反应温度80℃,保温2h左右,扩链反应温度70℃,保温3h,氨基有机硅改性温度10℃,保温50min.自制的整理剂乳液粒径小、稳定性好,胶膜耐水性有明显提高,基本达到工业品要求,可以在工厂推广使用.