可聚合聚氨酯型表面活性劑的制備及性能研究.pdf

1、本文采用丙烯醇、不同分子量聚乙二醇(PEG)以及2，4一甲苯二異氰酸酯(2，4-TDI)為主要原料合成了系列不同分子量的非離子型可聚合聚氨酯表面活性劑。首先，對可聚合聚氨酯非離子表面活性劑的合成工藝條件進(jìn)行了探討，結(jié)果表明，最佳反應(yīng)條件為：在丙烯醇與2，4-甲苯二異氰酸酯的反應(yīng)階段，開始時(shí)采用室溫滴加丙烯醇為宜，然后在70℃下回流反應(yīng)3.5h；第二步，與聚乙二醇反應(yīng)時(shí)，先在室溫下將上述得到的預(yù)聚體加入到聚乙二醇溶液中，然后再升溫至70℃

2、反應(yīng)3.5h。采用紅外光譜和核磁共振等分析手段對其分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，對該系列表面活性劑的電導(dǎo)率、表面張力、臨界膠束濃度、乳化性能以及溶液的流變性能進(jìn)行了檢測考察，并且對其本身的聚合性能，以及與丙烯酸酯單體乳液共聚性能進(jìn)行了初步探討。結(jié)果表明，所得三種表面活性劑按分子量由小到大的順序，臨界膠束濃度依次為0.015mol／L、0.016mol/L、0.044mol／L；對甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)，甲基丙烯酸丁酯(BMA

3、)等單體的乳化能力優(yōu)于常用非離子型表面活性劑oP-10，具有較好的穩(wěn)定性，溶液表現(xiàn)為牛頓型流體，且隨著分子中分子量的增加，其乳化能力具有明顯增加的趨勢。親水親油平衡值(HLB)的計(jì)算結(jié)果也表明親水鏈增長時(shí)，HLB值增大，親水性能得以提高，與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相一致。聚合反應(yīng)實(shí)驗(yàn)表明本研究中制備的可聚合表面活性劑在水溶液中，在引發(fā)劑的作用下能發(fā)生自身聚合反應(yīng)，也能與丙烯酸單體進(jìn)行乳液共聚反應(yīng)，得到穩(wěn)定的聚合物乳液，在110℃下烘烤成膜，具有較好的耐

4、水性能。 以馬來酸酐(MA)，聚乙二醇(PEG)以及2，4一甲苯二異氰酸醋(2，4一TDI)為原料合成了2種兼有非離子和羧酸陰離子結(jié)構(gòu)的可聚合聚氨酯型表面活性劑。其最佳合成條件為：TDI與聚乙二醇反應(yīng)階段為70℃7h，酯化反應(yīng)階段為60℃6h。用紅外光譜和核磁共振對分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，并對該表面活性劑的臨界膠束濃度和乳化能力以及溶液的流變性能進(jìn)行了探討。結(jié)果表明，兩種表面活性劑按分子量由小到大的順序，臨界膠束濃度依次為8.3×1