水性聚氨酯固色剂的合成及研究

以聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,乙二胺、二乙烯三胺为非亲水扩链剂,三乙胺(TEA)为中和剂,采用预聚体分散法合成水性聚氨酯固色剂.通过单因素分析法,优化了配方:预聚反应温度65℃、反应时间2 h,n(PEG)∶n(PPG)=2∶1,n(异氰酸酯基)/n(羟基)=2.5,DMPA 3.3%(对预聚体质量),乙二胺与二乙烯三胺的混合物作为非亲水扩链剂.与常用的几种固色剂相比,染色棉织物经此水性聚氨酯乳液整理后,织物干摩擦牢度达到4～5级;湿摩擦牢度达到4级,提高了1～2级.     

生物质基活性染料湿摩擦牢度提升剂的制备与应用

采用蓖麻油、异佛尔酮二异氰酸酯、2,2 羟甲基丙酸（DMPA）、三乙胺、乙二胺和亚硫酸氢钠（NaHSO3）,合成了一系列自乳化型水性聚氨酯整理剂。通过测试FT IR、粒径、黏度、稳定性和力学性能等,对合成水性聚氨酯的结构、乳液及膜的性能进行表征。结果表明,优化的合成工艺为：n(-NCO)/n(-OH)=2.3,DMPA用量 8%,n(乙二胺)/n(-NCO)=0.15,n(NaHSO3)/n(-NCO)=0.11。将合成的水性聚氨酯乳液作为湿摩擦牢度提升剂用于活性染色棉织物后处理,当用量为40 g/L,焙烘温度130 ℃时,织物的湿摩擦牢度可提高1.5级,达到4级以上。     

不同阴离子亲水扩链剂合成的水性聚氨酯性能比较

以二羟甲基丙酸(DMPA)、二羟甲基丁酸(DMBA)、二羟基磺酸盐(GS-7Q)为亲水扩链剂,采用单因素法合成一系列阴离子水性聚氨酯。通过比较乳液的粒径以及胶膜的耐水性、热稳定性、机械性能等,研究了不同的亲水扩链剂对合成的水性聚氨酯性能的影响。结果表明:DMBA作为亲水扩链剂合成水性聚氨酯(WPUB)相比于DMPA合成的水性聚氨酯(WPUP)反应时间缩短40%;获得稳定的水性聚氨酯乳液时,GS-7Q的用量比DMPA更少,仅需8%(扩链剂占所有—OH摩尔分数)即可维持乳液稳定。DMBA合成的水性聚氨酯的粒径较DMPA型的更细,其薄膜低温柔顺性更好; GS-7Q磺酸型水性聚氨酯(WPUH)薄膜的拉伸强度是羧酸型的4倍,耐热性能优于羧酸型水性聚氨酯,但低温柔顺性却不如羧酸型水性聚氨酯(WPUB,WPUP)。     

水性聚氨酯湿摩擦牢度提升剂的研制及应用

以聚醚多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、乙二胺和二乙烯三胺等为原料,乳化合成了水性聚氨酯湿摩擦牢度提升剂.研究了各合成因素对提升剂性能的影响,确定了较优合成工艺条件为:n(PPG-1000)/n(PEG-1000)=3:2,R值(-NCO/-OH的物质的量比)=2.5,DMPA用量3.88%,中和度100%,复合扩链剂与DMPA物质的量比1.8.经该水性聚氨酯湿摩擦牢度提升剂整理的棉织物,干、湿摩擦牢度可提高1.5~2级,对织物的色光影响较小.     

含氟聚硅氧烷改性水性聚氨酯的制备及其性能

为进一步提高水性聚氨酯涂层剂的拒水性能,以聚醚N210和异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）为原料,以羟丙基封端含氟聚硅氧烷为改性剂,以二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水单体,以三羟甲基丙烷(TMP)为扩链单体,合成含氟聚硅氧烷改性水性聚氨酯。探讨了DMPA用量、改性剂分子量及用量对乳液及其胶膜性能的影响,并将乳液用于织物涂层整理。结果表明：随着DMPA用量增加,乳液稳定性变好,粒径变小,胶膜疏水性变差;随着改性剂分子量和用量增加,乳液稳定性变差,粒径变大,胶膜疏水性变好;当DMPA用量为5%,改性剂分子量为1694、用量为6%时,水性聚氨酯综合性能达到最佳值,涂层织物接触角为138.2°,静水压为644mm。相对未改性水性聚氨酯,改性水性聚氨酯涂层织物拒水性得到明显改善。     

反应型水性聚氨酯固色剂的合成及性能

以二羟甲基丙酸(DMPA)和N-甲基二乙醇胺(MDEA)为扩链剂,通过封闭异氰酸酯端基(-NC0),合成了反应型水性聚氨酯固色剂.优化的合成工艺为:R值(-NCO与-OH物质的量之比值)为2.2,聚醚多元醇为PEG1000和PPG1000,比例为1:1,MDEA用量为预聚体质量的7.5%,DMPA用量为预聚体质量的3.40%,中和度为90%,端封-NCO预留量为30%;优化的固色工艺为:二浸二轧(整理剂80 g/L,轧余率75%)→预烘(47℃×3 min)→焙烘(150℃×3 min).试验结果表明,反应型水性聚氨酯固色剂应用于活性染料染色棉织物,可显著提高织物的色牢度.     

织物用水性聚氨酯的制备及其性能

 以聚乙二醇、聚氧化丙烯二醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸和1,4-丁二醇为主要原料,采用自乳化方法合成了一种织物用水性聚氨酯乳液,并制备了亲水聚氨酯涂层复合材料,研究了预聚反应温度和时间、n(-NCO)：n(-OH)、DMPA加入量、中和方式、乳化工艺等对水性聚氨酯乳液性能的影响,检测复合材料的防水、透湿性能和生物防护性能。结果表明：合成的水性聚氨酯乳液的综合性能好,制备的亲水聚氨酯涂层复合材料具有良好的防水透湿性和生物防护性能。     

MDI基水性聚氨酯胶粘剂的合成与性能研究

以4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚酯二元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)、三羟甲基丙烷(TMP)等为主要原料合成了水性聚氨酯(WPU):n(-NCO)/n(-OH)=3.5,n(TMP)/n(聚酯)=0.1,w(DMPA)=1.8%,并对其乳液和胶膜进行分析与表征,讨论了扩链剂、交联剂和亲水扩链剂对胶膜的影响,研究表明,合成的水性聚氨酯结晶度高、强度高、耐水性好、粘接强度大.     

高固含量水性聚氨酯乳液的制备及其性能研究

以聚四氢呋喃二醇(PTMG)为软段,甲苯二异氰酸酯(TDI)为硬段,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,通过丙酮法制得了一系列聚氨酯预聚体,按不同n(—NCO)/n(—OH)(R值)及DMPA质量分数复配后分散成混合型水性聚氨酯乳液(WPU).考察R值、DMPA质量分数对复合型乳液及胶膜性能的影响.结果表明:不同R值复配所得乳液固含量没有明显提高;R=1.8,w(DMPA)=3%与w(DMPA)=6%的预聚体按质量比3/1复配,能制备固含量达48%左右的水性聚氨酯乳液,其胶膜的耐水性及机械性能处于中间水平.     

阴离子与非离子相结合合成高固含量水性聚氨酯—PEG400与DMPA配比对性能的影响

采用聚乙二醇(PEG,Mn=400)与二羟甲基丙酸(DMPA)相结合,合成高固含量水性聚氨酯。探索PEG400与DMPA以不同配比对乳液分散性、稳定性、固含量以及聚氨酯成膜吸水率、热性能、拉伸性能的影响。结果表明:大约3%的PEG400可替代0.8%的DMPA合成稳定的聚氨酯乳液,同时乳液固含量从42%(仅使用DMPA)提高到55%(3%PEG400+1.6%DMPA)。在聚氨酯中植入PEG400使聚氨酯软段玻璃化转变温度、成膜结晶度下降。相对单纯采用DMPA为亲水单体合成水性聚氨酯,PEG400与DMPA相结合,可以使水性聚氨酯耐水性及力学性能显著提高。     

阳离子型水性聚氨酯固色剂的合成及应用

介绍了阳离子型水性聚氨酯固色剂的合成及应用,分析了合成反应温度、时间、聚醚分子质量及其混合聚醚多元醇组分量比[n(PPG-1 000)∶n(PEG-1 000)]、阳离子扩链剂N-甲基二乙醇胺(MDEA)用量等对产物固色效果的影响,确定了合成的优化条件:n(—NCO)/n(—OH)=2.0,n(PPG-1 000)∶n(PEG-1 000)=1∶1,MDEA 7.5%(对预聚体质量),55℃反应2 h.同时优化该固色剂的应用工艺条件:两浸两轧活性染料染色棉织物(固色剂60 g/L,轧余率80%)→预烘(80℃,3 min)→烘焙(130℃,3 min).     

封端型水性聚氨酯的合成

采用甲苯二异氰酸酯(TDI)和聚丙二醇-400(PPG-400)为原料制得聚氨酯预聚体,再以丙酮为溶剂,亚硫酸氢钠为封端剂,采用外乳化的方法,合成封端型水性聚氨酯交联剂乳液.探讨了异氰酸酯指数(R值)、预聚温度、预聚时间、封端剂用量及封端时间、乳化剂用量比例对合成效果的影响,最终得出封端型聚氨酯的最佳合成工艺.     

环保型水性聚氨酯胶粘剂的合成及性能研究

以聚乙二醇(PEG,Mw:1000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1,4-丁二醇(BDO)和二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料制备了一系列环保型抽性聚氨酯胶粘剂.讨论了合成条件、DMPA用量、N-甲基吡咯烷酮(NMP)和三乙醇胺(TELA)对水性聚氨酯乳液及其胶膜性能的影响.实验结果表明:预聚反应温度为60～75℃,反应时间为4-5 h,DMPA含量在3.8～7.6 mg/kg可获得比较稳定的乳液.随着DMPA含量的增加,胶膜吸水率升高,乳液黏度增大,剥离强度先增加后略有下降.当DMPA含量为5.7 mg/kg时,剥离强度达到最大值,乳液性能最佳.另外,NMP和TELA对乳液和胶膜性能有提高作用.     

羊绒针织物抗起毛起球剂的合成及应用

采用聚四氢呋喃(PTMG)作为聚氨酯预聚体软段原料,1,4-二羟基丙酸(BDO)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)作为硬段原料,二羟甲基丙酸(DMPA)作为亲水性扩链剂合成聚氨酯预聚体,利用—NH2与—NCO的反应性接入三元嵌段硅油,制备有机硅共聚水性聚氨酯羊绒针织物抗起毛起球剂.以织物抗起毛起球性能及手感为评判标准,对DMPA用量、R值[n(—NCO)/n(—OH)]以及硅油用量进行了优化.结果表明:DMPA用量为3.5%(对单体总质量),R值=1.4,硅油用量为20%(对单体总质量)时,所合成的整理剂具有良好的离心稳定性,且经其处理的羊绒织物抗起毛起球性能及手感较好,与未经整理剂处理的织物相比约提高1~2级.     

聚酯型水性聚氨酯乳液性能影响因素的研究

用预聚体法,以聚酯二元醇(PEA 1 000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为基本原料,合成了聚酯型水性聚氨酯乳液.探讨了R值(NCO/OH量比)、DMPA用量、中和度等因素对水性聚氨酯乳液粒径、粘度、乳液外观、稳定性等性能的影响.结果表明:随R值的增大,乳液的粘度和粒径均增加,稳定性变差;随DMPA用量的增加,乳液的粒径减小,粘度增大,稳定性增强;随着中和度的增加,乳液的粒径及粘度先减小后增大.     

水性聚氨酯成膜剂合成工艺优化的探讨

运用正交试验法研究水性聚氨酯成膜剂的最佳制备工艺.以吸水率、力学性能为主要技术指标考察多元醇种类、NCO/OH值、DMPA用量、硬段比例和乙二胺用量对水性聚氨酯成膜剂的性能影响.实验结果表明:选择聚碳酸酯二醇(PCDL)为软段材料,DMPA用量为4%,NCO/OH值为1.4,硬段比例为45%、乙二胺用量为0.5%为最佳...     

聚氨酯固色剂的合成及在苎麻织物上的应用

介绍了叔胺类水性聚氨酯固色剂的合成及应用,分析了合成反应温度、时间以及聚醚分子量、扩链剂用量等对合成产物乳液性能的影响,同时将该固色剂应用于苎麻染色织物的固色,测试了色牢度。实验表明,聚醚多元醇采用聚乙二醇(PEG1000)和聚丙二醇(PPG1000),物质的量比为1∶1,MDEA用量为预聚体总质量的2.76%,TEA用量为预聚体总质量的6.9%时,所得产物的固色效果最佳。     

核壳交联结构水性聚氨酯的合成研究

通过采用预聚体分散法,由polytetramethylene golycol(PTMEG),聚酯多元醇、IPDI、DMPA等以不同配方合成了水性聚氨酯乳液,并对其性能进行了研究.结果发现DMPA含量、NCO/OH比值、Core/Shell质量比值均影响水性聚氨酯乳液的稳定性和其涂膜的力学性能等.     

封端型水性聚氨酯的合成及应用研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚多元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,采用NaHSO3封端,合成了一系列脂肪族水性聚氨酯乳液,探讨了影响水性聚氨酯预聚反应、中和反应、封端反应的各个因素,优化了水性聚氨酯的合成工艺,得到了综合性能较好的封端型水性聚氨酯(WPU).产品用于棉抗皱整理,可提高织物回复角,同时提高织物强力.     

水合肼对水性聚氨酯自消光树脂性能的影响

以聚四氢呋喃二元醇(PTMG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、1,4-丁二醇(BDO)、三乙胺(TEA)、水、水合肼等为基本原料,制备出一系列水性聚氨酯自消光树脂乳液。利用红外光谱、激光粒度仪和扫描电镜等测试方法对乳液的结构和性能进行了分析表征,并研究了水合肼加入量对乳液性能的影响。结果表明:WPU膜表面微观结构符合消光机理。当n(—NCO)/n(—OH)=1. 25、w_(DMPA)=2. 0%、w_(BDO)=0. 5%、w_(水合肼)=40%时制备的聚氨酯膜消光性能最优。