單組分水性聚氨酯的合成及性能研究.pdf

1、聚氨酯指的是一類(lèi)非常廣的高分子聚合物,它的組成和結(jié)構(gòu)能在一個(gè)非常大的范圍內(nèi)變動(dòng),因此它沒(méi)有十分確定的結(jié)構(gòu)性能模式.然而所有的聚氨酯都由相同的原理制備而成,因此,從純化學(xué)的角度來(lái)說(shuō)聚氨酯材料具有非常相似的化學(xué)組成,但是它同時(shí)也具有多種物理機(jī)械性能,被廣泛的用于多種場(chǎng)合.水性聚氨酯以水為分散介質(zhì),不含或只含極少的有機(jī)溶劑,對(duì)環(huán)境幾乎沒(méi)有污染,受到人們的青睞.目前已在涂層整理、皮革涂飾、膠粘劑、建筑涂料和木器等眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用.該課題采用

2、預(yù)聚體法合成了聚酯型和聚醚型單組分水性聚氨酯,并且引入內(nèi)乳化機(jī)理,在合成聚醚型水性聚氨酯的基礎(chǔ)上加入內(nèi)交聯(lián)劑進(jìn)行改性.首先,通過(guò)一系列平行實(shí)驗(yàn)對(duì)水性聚氨酯合成工藝進(jìn)行了全面地考察.研究了合成原料的預(yù)處理、制備方法、制備溫度、催化劑用量對(duì)合成水性聚氨酯的影響,進(jìn)而得到合成水性聚氮酯的最佳工藝.在參閱有關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上,確定合適的影響因子,利用正交實(shí)驗(yàn)合成了兩個(gè)系列的聚酯型水性聚氮酯,一是用1,4一丁二醇擴(kuò)鏈的,另一個(gè)系列是用乙二胺擴(kuò)鏈.

3、探索了DMPA用量對(duì)聚氮酯水分散體系乳液性能,以及對(duì)涂膜的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、吸水率的影響,還考察了成鹽度對(duì)乳液性能的影響以及二異氰酸酯與低聚二醇的比值對(duì)漆膜物理機(jī)械性能的影響.在改性階段,用聚醚多元醇合成了系列聚醚型水性聚氨酯,并在此基礎(chǔ)上用三官能度的三羥甲基丙烷(TMP)作為內(nèi)交聯(lián)劑合成了一系列的改性水性聚氨酯.不但考察了交聯(lián)劑TMP用量對(duì)涂膜力學(xué)性能與耐介質(zhì)性能的影響,而且還研究了對(duì)水性聚氨酯影響較大的NCO/OH值對(duì)改性水性聚