聚氨酯-丙烯酸酯共聚復(fù)合乳液的合成及其性能研究.pdf

1、水性聚氨酯(PU)以水為分散介質(zhì),它不僅具有溶劑型聚氨酯的優(yōu)異的耐寒性、彈性、很好的溫度適應(yīng)能力等性能,還具有不燃、氣味小、不污染環(huán)境等溶劑型聚氨酯所不具有的性能,但氨基甲酸酯基團(tuán)耐水性差,TDI容易發(fā)生黃變;水性聚丙烯酸酯(PA)具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐老化、耐光不變黃、耐水性好等優(yōu)點(diǎn),但存在韌性、耐磨、耐化學(xué)品性能差、高溫發(fā)粘、低溫發(fā)脆等缺點(diǎn).以往研究表明,水性PU和水性PA在性質(zhì)上具有一定的互補(bǔ)作用,通過兩者復(fù)合,可以取長補(bǔ)短,發(fā)揮綜合

2、優(yōu)勢,使其乳液的涂膜性能得到明顯改善.本文通過分子設(shè)計的途徑合成了一系列的含氨基甲酸酯(-NH-COO-)鏈段的丙烯酸酯類大單體(簡稱U-大單體),并對它的合成工藝及性能進(jìn)行了研究.結(jié)果表明:體系的水份、加料次序、反應(yīng)溫度以及溶劑都對U-大單體的合成有較大的影響;同時U-大單體在結(jié)構(gòu)上與乳化劑相似,通過測定其CMC值、流變性、濁點(diǎn)(非離子型)、乳化能力以及可聚合性能,證明了此U-大單體為一種可聚合的乳化劑.使用U-大單體與丙烯酸酯類單體

3、進(jìn)行共聚,實(shí)現(xiàn)了對PA乳液的改性,作者制備出一系列的PUA共聚乳液,并對其乳液的合成工藝和產(chǎn)物的性能進(jìn)行了研究.討論了乳化劑的種類和用量、引發(fā)劑的種類和用量、加料方式、體系的酸堿度等,對乳液合成的影響.對于非離子型PU的PUA共聚乳液,作者研究了U-大單體的用量和U-大單體的聚醚鏈的長短對乳液性能和乳液膠膜性能的影響.結(jié)果顯示:在U-大單體不超過6﹪時能得到穩(wěn)定的性能優(yōu)異的PUA共聚乳液;U-大單體的用量和U-大單體的聚醚鏈對乳液的外觀