异氰脲酸酯基团对聚氨酯弹性体性能影响研究

引入异氰脲酸酯基团可提高聚氨酯弹性体的耐热性能,但同时对其他性能有一定影响。通过改变NCO含量考察异氰脲酸酯基团对聚氨酯弹性体的力学性能及耐溶剂性能的影响。力学性能测试结果表明,其硬度、拉伸强度和撕裂强度均在NCO质量分数为8％时达到极大值,分别为邵A60、10．33MPa和48．84kN／m,扯断伸长率随NCO含量增加单调减小,100％定伸强度单侧增大;耐溶剂实验表明,聚氨酯弹性体在NCO质最分数为8％时耐溶剂性能最好。     

亲水基团对高固含量磺酸盐型水性聚氨酯性能的影响

以异氟尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、聚己二酸1,4-丁二醇酯为主要原料,以1,4-丁二醇为小分子扩链剂,以乙二胺基乙磺酸钠(AAS)为亲水性扩链剂,合成了高固含量的磺酸盐型水性聚氨酯乳液(SWPU)。采用FTIR、TEM、XRD考察了AAS加料方式及扩链时间对水性聚氨酯性能的影响。结果表明,当一次性加入AAS、且扩链时间为25 min时,可得到固体质量分数高达50%的磺酸盐型水性聚氨酯乳液,乳液呈乳白色,乳胶粒都呈规则的球形结构,乳液的黏度为32 Pa.s,平均粒径为166.9 nm,薄膜的摆杆硬度为0.51,XRD中曲线在2θ=21.3°、22.34°、24.24°处均出现了尖锐的衍射峰,分析表明所得产物的乳胶膜具有明显的结晶特性。     

亲水基团对水性聚氨酯性能的影响

对亲水基团在水性聚氨酯(WPU)中的作用及对性能的影响进行了概述.采用二羟甲基丁酸(DMBA)合成WPU的操作工艺性佳,有其潜在的应用前景.磺酸系WPU适用于较宽的pH范围,且具有优良贮存和耐水解等特性,磺酸系亲水化合物与羧酸基复配使用,亲水化合物总用量减少,产物WPU的性能更佳.     

亲水基团含量对水性聚氨酯耐水性能的影响研究

以聚酯二元醇(PBA2000)、聚氧化丙烯二醇(N220)、聚四氢呋喃二醇(PTMFG2000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,合成了阴离子水性聚氨酯分散体(WPU),将产品在50℃下水解不同时间后测试其分子量、力学性能及吸水率。结果表明,聚酯型水性聚氨酯耐水性能最差,当DMPA由4%提高到6%时,破坏24 h后分子量降低百分比由2.26%上升到6.36%,6 d后已不能成膜,12 d后分子量降低分别为83.86%和88.29%;聚醚型水性聚氨酯耐水性能较好,在破坏12 d后,分子量降低最大为22%左右,力学性能保持75%,吸水率最大8.01%,其中以PTMEG2000合成产品耐水性最好。     

离子基团位置对水性聚氨酯性能的影响

以聚碳酸酯二醇(PCDL)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)作为主要原料,二羟甲基丁酸(DMBA)作为亲水扩链剂,采用预聚体分散法合成了离子基团分别位于软段、硬段的WPU(水性聚氨酯)。研究结果表明:S-WPU(离子基团位于软段的WPU)具有干燥速率较快、黏度较高和粒径较小等特点,由其制成的WPU胶膜具有良好的粘接性能、力学性能和耐水性。     

亲水基团的含量和固含量对聚氨酯乳液的影响

通过嵌段聚合引入亲水基因COOH制得自乳化聚氨酯乳液。就亲水基因的含量和固含量对乳液的影响进行探讨。结果表明,亲水基团愈多,乳液粒径愈小,粘度愈大,成膜物吸水率愈高;当ωCOOH约为0．99％时,浸泡一周时失重率最小。因含量愈高,乳液粒径愈大,乳液愈不稳定,随着固含量增大,粘度先增大后减小。当ωCOOH为1．05％,固含量≤30％时,乳液稳定性好,贮存期大于一年。     

离子基团对聚氨酯水分散液性能的影响

以含有磺酸盐基团的聚酯二元醇和异佛二酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料,用二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水单体制备了一组不同组成的聚氨酯分散液,经测定粒径和力学性能,研究了磺酸盐基团含量对分散液及其胶膜性能的影响.结果表明:软段中磺酸盐基团含量对分散液胶膜的热力学性能和胶粘剂的初粘强度都有较大的影响.     

丙烯酸酯含量对水性聚氨酯性能的影响

采用无皂种子乳液聚合法,以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚酯多元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)等为主要原料合成丙烯酸酯-水性聚氨酯复合乳液,考察了丙烯酸酯含量对水性聚氨酯乳液粒径、运动黏度、胶膜的耐水性和力学性能的影响。试验结果表明,随着丙烯酸酯含量的增加,复合乳液的粒径增大,运动黏度减小,胶膜的耐水性和拉伸强度提高,但胶膜的断裂伸长率有所降低,适宜的丙烯酸酯用量为40%～50%。     

NCO含量对水性聚氨酯乳液性能影响的研究

以自制聚酯多元醇和过量的2,4一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,引入二元醇进行扩链反应,制备了水性聚氨酯。研究了残留NCO含量及NCO／OH比值对乳液合成及性能的影响。研究认为控制NCO／OH比值在2．0～2．5之间,残留NCO含量在3．0％～3．5％之间时,制备的乳液性能最佳。     

阻燃剂TCEP含量对聚氨酯弹性体性能影响

采用磷酸三(β-氯乙基)酯(TCEP)作为阻燃剂,研究了TCEP用量对聚氨酯弹性体的阻燃性能和力学性能的影响。结果表明,随着TCEP用量的增加,聚氨酯弹性体的极限氧指数升高,阻燃性能得到提升,但是硬度、力学强度下降,断裂伸长率升高。当用量达到6%以上时,聚酯型聚氨酯弹性体的氧指数达到28以上,聚醚型聚氨酯弹性体达到27以上,均符合弹性体材料的阻燃要求,综合考虑力学性能,TECP在阻燃聚氨酯弹性体中的用量应控制在5%~6%之间。     

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。     

NCO的含量对水性聚氨酯乳液性能影响的研究

由聚醚,甲苯二异氰酸酯（ＴＤＩ）,二羟甲基丙酸（ＤＭＰＡ）等为原料制备水性聚氨酯乳液胶粘剂。在ＤＭＰＡ用量不变的情况下,研究了Ｒ值即ｎＮＣＯ／ｎＯＨ值的改变对乳液性能的影响。结果表明,Ｒ值的改变对胶膜的吸水率、力学性能、热稳定性等均产生重要的影响。     

亲水基含量对水性聚氨酯性能的影响

以TDI(甲苯二异氰酸酯)、DMPA(二羟甲基丙酸)、聚酯多元醇和二次扩链剂(端-NCO基PU预聚体)为主要原料,采用二次扩链法制备聚酯型WPU(水性聚氨酯),并着重探讨了DMPA含量对WPU的储存稳定性、胶膜耐水性、乳液粒径及其分布等影响。研究结果表明:在其他条件保持不变的前提下,当w(DMPA)=9%(相对于TDI质量而言)时,WPU的储存稳定性相对较好、粒径相对较小、粒径分布相对较窄且胶膜耐水性相对最好。     

不同固含量对水性聚氨酯性能的影响

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)为主要原料合成了不同固含量的水性聚氨酯乳液(WPU)。红外光谱表征了WPU的结构,并探讨了WPU的固含量对乳液粒径和胶膜力学性能、热性能及其微观结构的影响。结果表明,随着固含量的增加,胶膜拉伸强度降低,断裂伸长率升高;且固含量低的WPU乳液粒径分布集中,胶膜平整,固含量高的则反之;此外,不同固含量的WPU的热性能也有一定的差别,随着固含量的增加,胶膜的最大分解速率有所降低。     

硬段含量对水性聚氨酯性能的影响

以聚酯多元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)、甲苯二异氰酸酯(TDI)和1,4-丁二醇(BDO)为主要原料,合成了阴离子型WPU(水性聚氨酯),并着重探讨了聚氨酯(PU)分子链中硬段含量对其性能的影响。结果表明:随着PU分子链中硬段含量的不断增加,硬段的Tg(玻璃化转变温度)上升,但软段的Tg呈先升后降态势,WPU的外观由半透明泛蓝光转变为乳白色不透明(稳定性变差),并且WPU的黏度、耐水性和T型剥离强度均呈先升后降态势;当WPU中w(硬段)=22.79%时,相应WPU的综合性能相对最好,用其胶接聚酰胺(PA)/聚丙烯(PP)复合薄膜的T型剥离强度达到0.488 kN/m。     

不同固含量对水性聚氨酯性能的影响

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)为主要原料合成了不同固含量的水性聚氨酯乳液(WPU)。红外光谱表征了WPU的结构,并探讨了WPU的固含量对乳液粒径和胶膜力学性能、热性能及其微观结构的影响。结果表明,随着固含量的增加,胶膜拉伸强度降低,断裂伸长率升高;且固含量低的WPU乳液粒径分布集中,胶膜平整,固含量高的则反之;此外,不同固含量的WPU的热性能也有一定的差别,随着固含量的增加,胶膜的最大分解速率有所降低。     

硬段含量对水性聚氨酯性能的影响

以聚酯多元醇和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料，引入亲水单体二羟甲基丙酸(DMPA)，按不同配比合成了系列聚氨酯乳液。考察了硬段含量对乳液粒径、表观黏度、膜吸水性、硬度、力学性能的影响，并通过动态力学性能测试(DMA)研究了软段和硬段的玻璃化转变温度。结果表明：提高-NCP/-0H物质的量之比、DMPA用量均使聚氨酯中软段的玻璃化温度Tg(s)降低，硬段的玻璃化温度Tg(h)升高，△T值增加，软硬段相分离程度增加。随乙二胺用量的增加，会使软段玻璃化转变温度Tg(s)移向高温，软硬段相分离程度降低；硬段含量提高，胶膜硬度增加，拉伸强度增加，胶膜耐水性降低。     

发泡剂含量对水性聚氨酯膜结构和性能的影响

以月桂基磺化琥珀酸单酯二钠为发泡剂,采用物理发泡的方法配制水性聚氨酯(WPU)发泡浆料,经干法工艺制备WPU膜,研究了发泡剂含量对WPU膜形态结构和性能的影响。结果表明:当发泡剂含量从0增加到8%,WPU膜的泡孔密度、表面孔孔径、平均孔径、透气量和透湿率等均随着发泡剂含量的增大而增大,而断裂强度和断裂伸长率恰好相反;当发泡剂含量为8%时,膜的透气量和透湿率分别为43.25 L/(m~2·s)和4766.08 g/(m~2·24h),断裂强度和断裂伸长率分别为1.24 MPa和407.60%。随着发泡剂含量进一步增加,膜的断面出现闭孔结构,透气量和透湿率减小,而断裂强度和断裂伸长率显著增加。