羥丙基封端聚硅氧烷改性水性聚氨酯的合成及應(yīng)用.pdf

1、浙江理工大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得浙江理工大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：島笈b簽字日期：2OJ弓年弓月7日摘要水性聚氨酯是以水為分散介質(zhì)的聚合物，具有安全環(huán)保、柔

2、韌性良好、易加工、成本低等優(yōu)點，且能較好地保留溶劑型聚氨酯的一些優(yōu)良特性。但相對于溶劑型聚氨酯而言，水性聚氨酯存在涂膜耐水、耐溶劑性能較差、粘附力較低等問題，一般需要對水性聚氨酯進行改性。聚醚型聚硅氧烷具有水溶性，改性后聚氨酯膠膜損失了一部分疏水性。為此，課題首先合成具有相對疏水性的羥丙基封端聚硅氧烷，在此基礎(chǔ)上用來改性水性聚氨酯，制備了羥丙基封端聚硅氧烷改性水性聚氨酯乳液，賦予聚氨酯產(chǎn)品優(yōu)異的疏水性、透濕性能及較柔軟的手感。論文的研究

3、內(nèi)容分為以下三部分：第一部分：羥丙基封端聚硅氧烷的合成及表征。以兩端含氫硅油、丙烯醇為原料，鉑的絡(luò)合物為催化劑，通過硅氫加成反應(yīng)制備了一定分子量的羥丙基封端聚硅氧烷單體(HPPDMS)。研究了硅氫加成反應(yīng)條件對反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的影響，優(yōu)化了羥丙基封端聚硅氧烷的合成工藝條件，并對其結(jié)構(gòu)進行了表征。結(jié)果表明：羥丙基封端聚硅氧烷最優(yōu)化合成工藝條件為：催化劑用量為15ppm，反應(yīng)溫度為60℃，反應(yīng)時間為4h，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為63％左右；通過傅里葉紅外(F

4、Tm)、核磁(1HNMR)證實了合成物的結(jié)構(gòu)為羥丙基封端聚硅氧烷；產(chǎn)物HPPDMS的數(shù)均分子量為1757，與理論分子量較為符合，羥值為639mgKOH／g，能與丙酮互溶。第二部分；羥丙基封端聚硅氧烷改性水性聚氨酯的合成及性能。以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)與聚醚(N210)為主要原料，采用自制的羥丙基封端聚硅氧烷(HPPDMS)替代部分聚醚(N210)，以二羥甲基丙酸(DMPA)為親水性單體，合成預(yù)聚體；在此基礎(chǔ)上，以1，4二羥基丁烷

5、(BDO)為擴鏈劑，以三羥甲基丙烷(TMP)為交聯(lián)劑，合成羥丙基封端聚硅氧烷改性水性聚氨酯(HPPDMSWPU)乳液。研究了羥丙基封端聚硅氧烷用量及分子量對改性水性聚氨酯乳液及其膠膜性能的影響；采用傅里葉紅外(FT瓜)分析表征羥丙基封端聚硅氧烷改性水性聚氨酯膠膜的結(jié)構(gòu)；并與未改性水性聚氨酯的乳液性能及膠膜性能進行對比。結(jié)果表明：選用羥丙基封端聚硅氧烷(HPPDMS)的分子量為1757，用量為6％時，所合成的HPPDMSWPU乳液穩(wěn)定性良