纳米二氧化硅改性水性聚氨酯防水透湿涂层织物的制备及其性能

为提升水性聚氨酯涂层织物的防水透湿功能,采用R972疏水型气相纳米二氧化硅对水性聚氨酯进行共混改性,以涂层的方式对纯棉针织物进行整理。利用红外光谱仪、扫描电子显微镜和超景深显微镜对纳米二氧化硅水性聚氨酯复合涂层的结构和形貌进行表征。研究了纳米二氧化硅质量分数对织物防水透湿性能的影响。结果表明:疏水型气相纳米二氧化硅可以在水性聚氨酯体系中发挥良好的纳米效应,并且对水性聚氨酯涂层膜的结构并无较大影响;当纳米二氧化硅质量分数为1.5%时,涂层膜的吸水率降低55.4%,涂层织物的透湿量增加54.7%,耐静水压和接触角分别增大86%和131.4%,同时复合涂层的力学性能也得到了显著改善。     

丝素/聚氨酯防水透湿涂层剂的制备及其应用

为改善涂层织物的防水透湿性能,采用丝素共混改性水性聚氨酯,制备了丝素/聚氨酯复合涂层剂,用于涤纶织物的涂层整理.利用红外光谱、X射线衍射、热重分析对丝素/聚氨酯共混膜的结构、性能进行表征,研究了丝素粒径及其质量分数对涂层防水透湿性能的影响.结果表明:丝素与聚氨酯之间存在着氢键作用,丝素的加入提高了聚氨酯体系的热稳定性.当粒径为5 μm的丝素粉体质量分数为20％时,涂层织物的透湿量达到3000 g/m2.d-1以上,静水压值保持在3000 Pa以上.与单一聚氨酯涂层整理的织物相比,丝素改性聚氨酯涂层整理织物的透湿性得到显著改善,且具有良好的耐洗性和断裂强力.     

含氟聚氨酯的合成及其静电纺膜复合织物的防酸透湿性能

为使防酸面料兼具优良的防护性能,通过合成法将氟基团引入聚氨酯,制备出含氟聚氨酯,使用静电纺丝技术,将含氟聚氨酯纳米纤维化,沉积于织物表面,制备了一种防酸透湿复合织物。对合成的含氟聚氨酯进行了红外光谱和核磁共振文韵谱图表征,同时对复合织物的防酸透湿性能进行分析。红外光谱测试结果表明：合成的产物为含氟聚氨酯;核磁共振谱图测试结果证明了含氟聚氨酯的化学结构与预期相符;静态接触角测试结果表明：聚氨酯/含氟聚氨酯纳米纤维膜复合织物对水的接触角最高可达到141°,对80%硫酸的接触角最大可达124°,展现出优异的拒水拒酸性和耐酸腐蚀性;舒适性能测试表明：在保持优异拒水拒酸性能的同时,透湿率可达4177.49 g/(㎡•24h）,透气率可达24.15 mm/s。     

PVP改性水性聚氨酯的合成及应用

为改善涂层织物的防水透湿性,采用乳液聚合法制备聚乙烯吡咯烷酮(PVP)/水性聚氨酯(WPU)乳液。利用红外光谱对PVP/WPU膜进行结构表征,考察PVP质量分数和相对分子质量对PVP/WPU乳液性能及胶膜性能的影响,并与未改性水性聚氨酯涂层性能进行对比。结果表明:PVP和水性聚氨酯之间存在氢键作用。当PVP相对分子质量为8 000,质量分数为10%时,制备的改性乳液粒径小、存储稳定性好,成膜后仍较好地保留聚氨酯原有的弹性和力学性能;使用该改性乳液作为织物涂层剂,涂层织物静水压为393 mm H2O,透湿量为2 237 g/m2·24 h,与未改性水性聚氨酯涂层织物相比,静水压值和透湿量分别提高了17%和8%,显著改善了涂层织物的防水透湿性。     

聚氨酯/二氧化硅复合超细纤维膜的制备及其防水透湿性能

为制备具有防水透湿性能的超细纤维膜,在聚氨酯(PU)纺丝液中添加疏水二氧化硅(SiO₂)颗粒,制备PU/SiO₂复合超细纤维膜。通过软件模拟分析了纺丝液浓度和纤维膜厚度对纤维膜孔径的影响,根据静态水接触角、静水压、透气率和透湿率分析了复合超细纤维膜的防水透湿性能,并讨论了不同质量分数SiO₂对PU/SiO₂复合超细纤维膜防水透湿性能的影响。结果表明:复合纤维膜的孔径随着纺丝液浓度的增加而增加,随着纤维膜厚度的增加而减少;当SiO₂质量分数为9%、PU质量分数为18%时,PU/SiO₂复合纤维膜的静态水接触角达到131°,静水压为6.4 kPa,透气率为33.4 mm/s,透湿率为8.065 kg/(m²·d);该条件下复合纤维膜断裂应力为4.16 MPa,断裂伸长率为184%,与纯PU膜相比具有较好的尺寸稳定性。     

氟橡胶/聚氨酯/含氟聚氨酯静电纺复合织物的制备及防酸透湿性分析

为了提升防护服的服用性能,对氟橡胶(FKM)、聚氨酯(PU)及含氟聚氨酯(FPU)制备了以其混纺纳米纤维膜作为功能层的复合织物,并研究了静态接触角、表面形貌、透气透湿性和机械性能。实验结果表明WFKM:WPU=1:1,FPU为7wt%是最优参数,其中,FPU从主导作用的表面氟原子的富集量提高了复合织物的耐酸性,FKM和PU的不同配比构建了其特殊的表面形貌,进而影响了复合织物的拒液性、透气透湿性和机械性能。     

热诱导熔接聚氨酯/聚二甲基硅氧烷防水透湿膜的制备及其性能优化

为提高纳米纤维膜的防水、透湿和力学性能,在聚氨酯(PU)纺丝液中添加无氟疏水剂聚二甲基硅氧烷(PDMS),采用静电纺丝法制备静电纺PU/PDMS防水透湿膜,并在此基材上采用静电喷雾法沉积PU/PDMS微球制备静电喷雾PU/PDMS防水透湿膜;利用热诱导工艺分别对静电纺PU/PDMS和静电喷雾PU/PDMS防水透湿膜进行热处理改性,研究了热处理温度和时间对其形貌、孔径分布、防水性能、透气透湿性能及力学性能的影响,并对其影响机制进行分析。结果表明：静电喷雾PU/PDMS防水透湿膜的防水透湿性能优于静电纺PU/PDMS防水透湿膜,但经热处理后由于膜内部产生更多粘连,导致孔隙率降低,防水透湿性能出现下降;热处理后静电纺PU/PDMS防水透湿膜的孔径大大降低,并使其串珠结构向蛛网结构转化,防水性能和力学性能显著提升,当加热温度为100℃,加热时间为90 min时,其水接触角达到144.7°,透湿率为5 666.7 g/(m²·d),透气率为9.91 mm/s,断裂强度为17.9 MPa,断裂伸长率为210.7%。     

纳米复合防酸透湿织物的风格及其性能分析

为探究纳米复合防酸透湿织物与传统防酸透湿织物的风格及性能方面的差异,选取市面上较常见的涤/棉基布、实验室自制含氟聚氨酯基纳米复合防酸透湿织物以及市售传统防酸透湿浸渍织物作为研究对象,采用FAST织物风格仪测试各织物在低负荷下的压缩、弯曲、拉伸、剪切性等9项力学性能指标,并分析各织物风格之间的差异。此外,测试了3种织物的透气透湿性、强力以及接触角等。结果表明:纳米复合防酸透湿织物、基布及市售浸渍织物在低负荷下的力学性能差异并不明显。该纳米复合防酸透湿织物具有良好的强力、透湿透气性以及防酸性,透气率为186.2 mm/s,透湿率为9 914 g/(m~2·24 h),且对水、硫酸的接触角分别达到了140°与135°,可以作为理想的防酸透湿织物。     

双组分聚氨酯涂层剂防水透湿性能的研究

以(PEA、PTMG、PPG)／PEG混合多元醇作为聚醚二醇组分与MDI进行预聚，然后用1，4-丁二醇扩链合成具有防水、透湿性的聚氨酯涂层剂，研究了PEG分子质量、软段w(PEG)、w(硬段)以及软段单体结构对涂层剂防水透湿性能的影响，实验表明，涂层织物的防水透湿性能与涂层剂的w(亲水链段)和交联度有关．当PEG分子质量和软段的w(PEG)增大时，涂层织物的透湿量也随之增大，耐静水压值则减小；当w(硬段)增大时，涂层织物的透湿量则减小，耐静水压值随之增大；当软段单体从PEA到PTMG到PPG亲水性逐级增大日寸，涂层织物的透湿量也随之增大，耐静水压值则减小，     

无氟防酸透湿复合织物的制备及其性能

为开发环境友好的无氟防酸透湿材料,使用沥青和苯乙烯丁二烯嵌段共聚物(SBS)为原料,利用静电纺丝技术制备沥青/SBS纳米纤维并沉积于基材织物表面,制备出无氟防酸透湿复合织物。探索了球磨处理前后的沥青及沥青含量对复合织物的表面形貌、分子结构、防酸性能、透湿性能、机械强力的影响。结果表明:复合织物表面均呈现微纳米多级结构。红外测试结果表明:球磨处理后的沥青中侧链长链烷烃数量比未球磨沥青中的多,球磨沥青/SBS复合织物的防酸透湿性能优于未球磨沥青/SBS复合织物。沥青与SBS的质量比为4∶4时,复合织物具有最优的防酸性能,其对质量分数80%硫酸的静态接触角可达133°,透湿量为14 127.39 g/(m~2·24 h),透气率为81.75 mm/s,顶破强力为744 N,撕裂强力为14.82 N,拉伸断裂强力为1 097 N。     

聚氨酯发展及改性研究现状

对聚氨酯的发展历程、分类方式、合成方法及常用原料进行了综述.分析了国内外聚氨酯改性研究方法,对常用的7种改性方法进行了详细介绍,对未来聚氨酯研究方向进行了展望.     

丙烯酸聚氨酯杂合水分散体及其改性研究进展

较为系统地介绍了丙烯酸聚氨酯杂合水分散体的研究进展 ,并简单讨论了有机硅氧烷改性丙烯酸聚氨酯杂合水分散体的合成研究     

形状记忆聚氨酯与智能型防水透湿织物

讨论了普通聚氨酯和形状记忆聚氨酯的性能、结构、特性及两者的区别，较为详细地介绍了形状记忆聚氨酯的发展、现状及其在纺织领域中的应用，尤其对其用于开发智能型防水透湿织物的可能性及其机理进行了分析，同时介绍了国内外在这方面的研究进展．     

水性聚氨酯类染整助剂及其应用

介绍了水性聚氨酯类染整助剂的分类和常用制备方法及水性聚氨酯助剂在纺织品染色、印花及整理加工中的应用进展。     

皮革工业用聚氨酯材料研究的回顾与展望

介绍了聚氨酯的种类、制备方法及国内外水性ＰＵ的发展状况。     

新型少铬高分子金属配合物鞣剂的研究(I) 聚氨酯-铬配合物鞣剂的合成与结构

本文设计并合成了一类带双羧基侧基的线性聚氨酯低聚物链.在水溶液中,聚氨酯低聚物链上的羧基被碱中和为羧酸根阴离子,加入三价铬盐后,-COO-与Cr3+以配位键结合形成聚氨酯-铬配合物,该配合物加入复配的乳化剂后放至均质器中搅拌,调节其pH值,制备得均匀、稳定的细乳液.每种聚氨酯配体与其含铬配合物粉末样品都经过FTIR,13C-NMR和DSC等手段表征,表征结果证明聚氨酯配体链上的-COO-与水中Cr3+之间存在羟基桥式配位.每个聚氨酯配体链的羧基含量及[-COO-/Cr3+]的摩尔比通过滴定分析法测得.根据以上分析结果推断,在室温下,pH=4.5的水溶液中,Cr3+足量的条件下,此聚氨酯配体与Cr3+以链内桥式配位为主,其它配位方式为辅.每个Cr3+离子除了与-COO-配位之外,还有两个以上的空位被水分子占据,在鞣皮时,充水皮胶原肽链上的-COO-将取代这些占据空位的水分子,使得聚氨酯分子链通过与铬的配位对生皮胶原起"缝合”作用,即具有鞣皮效果.经此鞣液鞣过的生皮收缩温度提高了20～25℃,成革增厚效果显著.尤其重要的是,该鞣剂中的铬以配位键的形式与高分子上具有配位功能的侧基紧密结合,从而使鞣液中的游离铬离子含量低于0.01g/l,实现了含铬废水的达标排放.此为含铬高分子配合物鞣剂的合成,提供了一条制备少铬鞣剂的新途径.     

高含量水性脂肪族聚氨酯皮革涂饰剂的合成及应用

以 IPDI、四氢呋喃聚醚、1 ,4-丁二醇、二羟甲基丙酸、丙酮和三乙胺为原料合成了高含量水性脂肪族聚氨酯皮革涂饰剂乳液。探讨了影响这一乳液稳定性的因素。结果表明 ,这一乳液分散粒径要适中 ,以确保它的贮存稳定性 ,在中和乳化时 ,要增加剪切作用的强度 ,以尽量减少乳液的静态粘度。这一皮革涂饰剂可用于各类皮革涂饰中 ,效果良好。     

水性聚氨酯的合成与应用

根据水性聚氨酯的性能,叙述了其在各行业中的应用情况,并介绍了它的合成工艺及应用前景.     

聚氨酯在造纸工业中的应用

聚氨酯在造纸工业用于表面施胶、纸张涂布、合成聚氨酯复合材料及纸张的聚氨酯化处理等,已经引起人们的重视并得到了广泛的应用。本文介绍聚氨酯在造纸工业中的应用现状。     

乙酸木质素基聚氨酯薄膜的合成与性能研究

以乙酸木质素(AAL)、聚乙二醇(PEG)和4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为原料合成了聚醚型聚氨酯薄膜,采用FTIR、TGA、DSC和拉伸试验对薄膜的结构和性能进行了研究。结果表明,PEG的链段长度是影响薄膜性能的主要因素。随着PEG链段长度的增加,聚氨酯材料的玻璃化转变温度降低,热分解温度升高;采用链段较长的聚乙二醇的薄膜,刚性小,引入PEG400的薄膜断裂伸长率最大可达292%。当木质素含量达到30%时,薄膜的拉伸强度和伸长率大幅度下降。