二羟甲基丙酸对聚酯型水性聚氨酯性能的影响

采用预聚体法,以聚酯多元醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸(DMPA)为原料制备了聚酯型水性聚氨酯乳液,考察了亲水扩链剂 DMPA 用量对水性聚氨酯乳液的稳定性、微粒粒径、运动黏度、抗电解质能力及其胶膜的吸水性和力学性能的影响,并采用广角 X 射线衍射、热重分析对水性聚氯酯胶膜进行了表征。实验结果表明,随 DMPA 用量的增加,水性聚氨酯乳液的稳定性提高、微粒粒径减小、运动黏度增大、抗电解质能力增强,胶膜的吸水性增加,拉伸强度和有序性提高,但胶膜的断裂伸长率和热稳定性有所降低,DMPA 用量(质量分数)为7%～8%较适宜。     

凹土改性水性聚氨酯黏合剂的制备及表征

实验以甲苯二异氰酸酯、聚酯、二羟甲基丙酸为基本原料,丙烯酸羟乙酯为改性剂,凹土悬浮液作聚氨酯预聚体的分散介质,制备耐热、稳定及黏接强度好的凹土/水性聚氨酯复合黏合剂乳液。考察了凹土用量对乳液的黏接强度、稳定性及黏度的影响,并经傅里叶变换红外光谱仪、热失重分析仪、粒径分布仪及扫描电镜仪对产物微观结构进行了表征。结果表明:加入凹土提高了胶膜的耐热性;凹土可均匀分散于聚氨酯基体中,起稳定乳液作用;当凹土质量分数为12%时合成的乳液黏接强度最佳,达3.33 MPa,比未加凹土的试样高出1.50 MPa,乳液稳定、黏度适中。     

聚醚对水性聚氨酯乳液压敏胶性能的影响

以聚醚210、聚醚330、二羟甲基丙酸和异氟尔酮二异氰酸酯为主要原料,采用自乳化法合成了不同组成的水性聚氨酯乳液压敏胶。实验考察了聚醚210和聚醚330以及混合聚醚对乳液和胶膜性能的影响。通过粒径分析、DSC、电子拉力试验机等测试手段对产物的相容性、热行为及力学性能进行了表征,结果表明:当软段为混合聚醚时乳液呈半透明带蓝光,软硬段的相容性提高。随着聚醚210/聚醚330的比值增加,胶膜拉伸强度和断裂伸长率都先增大后减小。当 m(聚醚210):m(聚醚330)为1:6时,乳液粒径小且分布窄。该乳液对聚酯薄膜与铝片有很好的粘接性,其剥离强度优于国内水性聚氨酯和丙烯酸酯压敏胶指标。     

零VOC无胺型水性聚氨酯-聚丙烯酸酯的制备及其性能

以异佛尔酮二异氰酸酯、甲基丙烯酸甲酯和耐高温聚酯二元醇(NCL)等为原料,二月桂酸二丁基锡为催化剂,三羟甲基丙烷(TMP)为交联剂,二羟甲基丁酸和1,4-丁二醇(BDO)为扩链剂、丙烯酸羟乙酯为封端剂,制备了磺酸型水性聚氨酯,然后加入KPS引发剂合成了具有核壳结构的无胺型磺酸型聚氨酯-聚丙烯酸酯(WPUA)乳液,利用FTIR,XRD,TEM,TG等方法研究了WPUA乳液及其胶膜的结构和性能。表征结果显示,WPUA乳液不含三乙胺,性能稳定,乳液粒子平均粒径为50~55 nm。实验结果表明,合成WPUA适宜的TMP用量为1.5%(w)(基于乳液体系质量)、n(NCL)∶n(BDO)=1.5,在此条件下得到的WPUA乳液胶膜的耐热性、耐水性及机械性能等性能较好。该磺酸型WPUA满足软包装行业市场要求,是一种新型的无挥发性有机溶剂水性环保材料。     

聚氨酯-氟化聚丙烯酸酯复合乳液的合成

首先制备了聚氨酯(PU)种子乳液,再以甲基丙烯酸十二氟庚酯和丙烯酸酯为单体,通过单体滴加法和单体预乳化法两种不同的乳液聚合方法制备了聚氨酯-氟化聚丙烯酸酯(FPUA)复合乳液。采用傅里叶变换红外光谱对FPUA复合乳胶膜的表面结构进行表征,利用激光粒径仪对FPUA复合乳液的粒子形态进行分析,探讨了引发剂种类对FPUA复合乳胶膜耐水性的影响、氟含量对FPUA复合乳胶膜与水接触角的影响和在不同制备工艺条件下含氟单体对FPUA复合乳液粒径及其分布的影响。实验结果表明,含氟单体成功接入了大分子链中;与单体滴加法相比,单体预乳化法制备的FPUA复合乳液的聚合稳定性更好,粒径更小、分布更均匀;与水溶性引发剂相比,采用油溶性引发剂制得的FPUA复合乳胶膜的吸水率更低;含氟单体的引入增大了FPUA复合乳胶膜与水的接触角。对两种聚合工艺的成核机理也进行了初步探讨。     

反应型聚硅氧烷改性聚氨酯水分散体的合成及性能

采用N-[(1,1-二甲基-2-乙酰基)乙基]-β-二羟乙氨基丙酰胺(DDP)和双羟丙基封端聚硅氧烷(PDS)合成了反应型聚硅氧烷改性聚氨酯水分散体。测定了水分散体的黏度、表面张力、粒径、粒径分布及储存稳定性;观察了水分散体中粒子的聚集状态及胶膜断面的相分离形态;研究了水分散体成膜后胶膜的耐水和耐溶剂性能、凝胶含量、拉伸强度、断裂伸长率及热失重情况。实验结果表明,水分散体的黏度及表面张力随DDP含量的增加而增大,加入PDS后水分散体的黏度及表面张力减小;加入DDP和PDS均能提高胶膜的热稳定性;成膜时的交联反应及加入PDS显著提高了膜的耐水、耐溶剂性能和凝胶含量等性能,与聚氨酯水分散体相比,吸水率最大下降了45.83%,吸甲苯率最大下降了15.53%,凝胶质量分数最大增加了9.62%。     

单宁酸改性水性聚氨酯的制备及其性能

采用预聚体合成法,分别以二羟甲基丁酸(DMBA)、单宁酸(TA)为亲水扩链剂和内交联剂制备改性水性聚氨酯(WPU)乳液,利用FTIR,XRD,TG等分析方法对TA和WPU进行表征,考察了TA用量对WPU胶膜热稳定性、耐溶剂性、力学性能及WPU乳液粒径的影响。实验结果表明,TA已引入聚氨酯主链,TA改性后的WPU胶膜热稳定性增强;随TA用量的增加,WPU胶膜力学性能得到改善,当TA用量从0增加至0.90%(w)时,断裂伸长率从3 33.38%降至241.27%、拉伸强度从4.60 MPa增至8.58 MPa、吸水率从55.0%降至24.6%、乳液粒径从37.51 nm增加到42.18 nm。合成的WPU符合可持续高分子材料的要求,可用于环保材料中,对石油资源造成的能源危机有所缓解。     

磺酸型自乳化端羟基有机硅/聚氨酯微乳液

以N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(APAETMS)为封端剂,对自乳化法合成的新型磺酸型表面活性单体制备的磺酸型水性聚氨酯(简称WPU)微乳液进行改性,得到端羟基有机硅/聚氨酯微乳液;考察了单体1,2-二羟基-3-丙磺酸钠(DHPA)和APAETMS的含量对磺酸型WPU微乳液性能的影响。实验结果表明,随DHPA含量的增加,磺酸型WPU微乳液的平均粒径减小,分散系数减小;改性磺酸型WPU微乳液的粒径呈多元分布,粒子呈核壳结构;随APAETMS含量的增加,改性磺酸型WPU微乳液的平均粒径增大,分散系数增大,表观黏度减小;当APAETMS质量分数(基于体系的总质量)由0.5%增至2.0%时,改性磺酸型WPU微乳液的固含量比改性前有所增加,最高可达到65%。     

单宁酸改性水性聚氨酯的制备及其性能北大核心CSCD

采用预聚体合成法,分别以二羟甲基丁酸(DMBA)、单宁酸(TA)为亲水扩链剂和内交联剂制备改性水性聚氨酯(WPU)乳液,利用FTIR,XRD,TG等分析方法对TA和WPU进行表征,考察了TA用量对WPU胶膜热稳定性、耐溶剂性、力学性能及WPU乳液粒径的影响。实验结果表明,TA已引入聚氨酯主链,TA改性后的WPU胶膜热稳定性增强;随TA用量的增加,WPU胶膜力学性能得到改善,当TA用量从0增加至0.90%(w)时,断裂伸长率从3 33.38%降至241.27%、拉伸强度从4.60 MPa增至8.58 MPa、吸水率从55.0%降至24.6%、乳液粒径从37.51 nm增加到42.18 nm。合成的WPU符合可持续高分子材料的要求,可用于环保材料中,对石油资源造成的能源危机有所缓解。     

葡萄糖改性聚氨酯微乳液的制备及其膜性能的研究

以葡萄糖为交联剂对水性聚氨酯进行改性,得到葡萄糖改性聚氨酯微乳液及改性聚氨酯胶膜。利用TEM,FTIR,XRD,TGA等方法研究了葡萄糖改性聚氨酯微乳液的形态,分析了改性聚氨酯胶膜的结构、热稳定性能、耐介质性能及力学性能。表征结果显示,葡萄糖对水性聚氨酯的改性是通过葡萄糖的羟基与聚氨酯的—NCO基发生反应;随葡萄糖用量的增加,改性聚氨酯胶膜的热分解温度升高、耐介质性能得到改善、拉伸强度增大、断裂伸长率降低,说明通过葡萄糖改性可提高改性聚氨酯胶膜的综合性能。     

水性聚氨酯浆料的流变性能研究

采用预聚体法,用聚酯多元醇、甲苯二异氰酸酯和二羟甲基丙酸（DMPA）制备了聚酯型水性聚氨酯浆料,考察了异氰酸酯基（-NCO）与羟基（-OH）物质的量比、亲水扩链剂DMPA用量、中和度、乙二胺用量等对水性聚氨酯浆料运动粘度的影响。结果表明,随着NCO／OH物质的量比的增大,水性聚氨酯浆料的运动粘度先减小后增大;随着DMPA用量、中和度和乙二胺用量的增加,水性聚氨酯浆料的运动粘度均呈现增加的趋势。     

贮存稳定的聚氨酯干式复合胶粘剂的研究

研制了一种具有高固含量、低粘度的干式复合用双组分聚氨酯胶粘剂，考察了聚酯多元醇，扩链剂丙三醇／乙二醇（摩尔比）、NCO／OH（摩尔比），双组分胶配比以及缓凝剂等因素对该胶粘剂性能的影响，并用红外光谱对胶的固化过程进行了表征。结果表明，该胶粘剂具有较高的粘接强度，优良的低温流动性和贮存稳定性。     

有机硅改性水性聚氨酯的合成与性能

以聚醚、二羟甲基丙酸(DMPA)和异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料,采用自乳化法合成了水性聚氨酯乳液,并用有机硅对其进行改性。考察了R值[n(NCO):n(OH)]、DMPA含量、有机硅种类及用量对乳液外观及性能的影响。结果表明:随着R值的减小,乳液的外观、稳定性和初黏性变好,持黏性降低;随着DMPA用量的增加,耐水性变差,持黏性变好;随着有机硅氧烷用量的增加,胶膜的耐水性和持黏性提高,但乳液的初黏性和贮存稳定性有所下降。通过傅里叶变换红外光谱对有机硅改性前后产物结构进行了表征,结果表明有机硅氧烷己通过化学反应结合到聚氨酯分子链上。当R值为1.06,DMPA含量为4.5%,有机硅含量为1%(占总预聚体的质量分数)时,各项性能已达到企业压敏胶指标。     

聚氨酯/聚丙烯酸酯混杂乳液的制备与性能研究

利用核／壳型乳液聚合技术制备了聚氨酯(PU)／聚丙烯酸酯(PA)混杂乳液,并通过动态粘弹谱仪、广角X光衍射仪、激光粒度仪等分析手段对其进行研究,探讨了不同共混方式、不同组成、不同NCO与OH摩尔比对其性能、形态结构以及两相相容性的影响。结果表明,由于两种聚合物之间的协同效应使得PU/PA混杂乳液的耐水性和机械性能比其对应的物理机械共混物有显著提高。当PA质量分数小于50％时,两相相容性良好。PU／PA混杂乳液中PA含量以及NCO与OH摩尔比将影响混杂乳液的粒径。当PA质量分数小于33％时,乳液的平均粒径几乎与作为种子的PU乳液粒径相同,但进一步增加PA含量,粒径急剧增大。同时,随着NCO与OH摩尔比的增加,其乳胶粒子尺寸增大。     

高固含量磺酸型水性聚氨酯的合成及工艺研究

实验以异佛尔酮二异氰酸酯、聚己二酸丁二醇酯、聚四氢呋喃二醇为原料,以2,2-二羟甲基丙酸(DM-PA)和磺酸盐(HSJ)为亲水扩链剂,以自乳化和外乳化相结合的方法合成阴离子型高固含水性聚氨酯乳液.考察了异氰酸酯基与羟基摩尔比(R值)、n(聚酯)∶n(聚醚OH)、DMPA、HSJ和外乳化剂用量对乳液性能的影响.结果表明:...     

[bmim]OH和[A336][FeCl_4]混合离子液体氧化吸收硫化氢

为了降低非水相催化氧化硫化氢体系的运行成本,将碱性的氢氧化1-丁基-3-甲基咪唑([bmim]OH)离子液体与价格较低的酸性三辛基甲基铵四氯铁酸盐([A336][FeCl_4])离子液体分别按照0.2∶1、0.5∶1、0.8∶1、1∶1和2∶1的比例混合,用所得到的混合离子液体进行硫化氢氧化吸收实验,系统研究了混合离子液体的水溶性、密度、红外光谱、黏度和酸性强度等性能,并对其硫容和反应产物进行了分析。研究结果表明:(1)[A336]FeCl_4季铵盐离子液体的酸性强度和价格均低于[bmim]Fe Cl4离子液体,可以降低离子液体非水相催化氧化硫化氢体系的成本;(2)混合离子液体不仅同时具有[bmim]OH和[A336][FeCl_4]的骨架结构,且其p H值、黏度和硫容均随[bmim]OH量的增加而增加;(3)混合离子液体明显弱于[A336][FeCl_4]离子液体的酸性强度,有利于硫化氢的吸收,其黏度随温度上升而剧烈下降的性质有利于中、高温脱硫。结论认为,当[bmim]OH/[A336][FeCl_4]的物质的量之比在0.5∶1~1∶1时,可以构建成本较低、酸性适中、黏度较低、硫容较高的中、高温脱硫体系。     

Demulsification of Asphaltene-Stabilized Emulsions—Correlations of Demulsifier Performance with Crude Oil Composition

Model asphaltene-stabilized emulsions are used to study the impact of oil composition on the efficiency of demulsification. Varying ratios of toluene and heptane, mixed with asphaltene extracted from a Gulf of Mexico crude oil, were mixed with water to produce emulsions that exhibited characteristic coalescence (water drop) rates. Commercial demulsifiers of varying types and chemistries were added to these emulsions, and resultant rates of water drop measured and compared. Emulsion stability and demulsifier effectiveness are shown to be highly dependent on overall aromaticity of the crude as measured by hydrogen-to-carbon molar ratio. Correlations of observed behavior with actual crude emulsions and demulsifier performance were observed and are reported.     

Synthesis and characterization of polyurethane coatings based on soybean oil–polyester polyols

Soybean oil was esterified by glycerol (1:3) molar ratio to produce monoglycerides, and then reacted with phthalic anhydride at ratios 20%, 40% and 60% to produce polyester polyols denoted by PES20, PES40 and PES60. They were investigated by IR spectra and solubility in methanol. Diphenylmethane diisocyanate was reacted with these polyols at NCO/OH ratios 1.2, 1.4, 1.6 using toluene as a solvent to produce polyester–polyurethane coatings, which were characterized by IR spectra. The prepared coatings were characterized by flexibility, pencil hardness, impact resistance and chemical resistance. Good properties of the prepared coatings increase in the direction of increasing hard segments in the sample.     

委内瑞拉稠油水包油乳化降黏的研究

以委内瑞拉稠油为研究对象,采用不同类型表面活性剂制备委内瑞拉稠油水包油(O/W)体系,以体系的表观黏度为主要评价手段,考察了不同类型表面活性剂形成的稠油O/W体系的初始乳化性能;考察了表面活性剂含量、体系中油与水体积比(简称油水比)及搅拌转速对体系乳化性能的影响。实验结果表明,阴离子和非离子表面活性剂对体系界面黏性及乳化性能产生较大影响;在非离子表面活性剂质量分数0.08%、油水比7:3、搅拌转速3500～5000 r/min的条件下得到的体系的初始表观黏度较低,且初始乳化性能最佳。