PEG-MDI體系聚氨酯彈性固化劑的合成及其涂膜性能研究.pdf

1、聚氨酯是一種應(yīng)用很廣泛的材料。作為涂料的一種，其較好的硬度、耐磨性以及良好的耐化學(xué)品性使得它在涂料行業(yè)中發(fā)展較快。本文在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過(guò)各項(xiàng)因素的分析合成了聚氨酯彈性固化劑，并將其制備成聚氨酯清漆，考察它的綜合性能。
　　本試驗(yàn)中首先以二苯基甲烷二異氰酸酯(簡(jiǎn)稱(chēng)MDI)和3種聚醚多元醇(本實(shí)驗(yàn)主要為PEG：聚乙二醇)為原料，在聚醚多元醇經(jīng)過(guò)脫水的條件下，確定優(yōu)化反應(yīng)條件為：-NCO與-OH摩爾比值為2.4，高溫保溫控制在110℃，

2、反應(yīng)時(shí)間為3h左右，溶劑質(zhì)量配比按照醋酸丁酯:二甲苯:醋酸乙酯:環(huán)己酮為1:1:1:3。該條件下制得固化劑粘度為10s左右，-NCO％含量為3.15%，與理論值較為接近。對(duì)其紅外圖譜分析，發(fā)現(xiàn)合成的彈性固化劑中羥基基團(tuán)的特征峰基本消失，氨酯基的峰出現(xiàn)說(shuō)明反應(yīng)已發(fā)生，-NCO典型的特征峰的存在說(shuō)明了其合成的產(chǎn)物為端異氰酸酯的預(yù)聚物。通過(guò)對(duì)其熱重測(cè)試發(fā)現(xiàn)存在2個(gè)失重臺(tái)階，其耐熱性能良好。
　　通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，工藝優(yōu)化后合成的彈性固化劑在

3、室溫直接固化成膜的性能如下：力學(xué)性能中彈性模量為3144kPa，拉伸強(qiáng)度為1605kPa，斷裂伸長(zhǎng)率為57.5%。涂膜物理性能中，附著力為4級(jí)，耐沖擊性達(dá)到70 kg·cm，柔韌性達(dá)到測(cè)試最高級(jí)別。
　　通過(guò)乙組分和助劑的選擇可以適當(dāng)優(yōu)化清漆的外觀、并增加附著力等性能。將合成的固化劑運(yùn)用到聚氨酯涂料的制備當(dāng)中，并對(duì)其力學(xué)性能進(jìn)行了監(jiān)測(cè)和分析。經(jīng)過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)后，以825羥基丙烯酸樹(shù)脂作為清漆乙組分，選擇甲、乙兩組分的質(zhì)量比為3.3，添