环氧改性脂肪族水性聚氨酯的合成与性能

环氧改性脂肪族水性聚氨酯的合成与性能;环氧树脂;脂肪族水性聚氨酯;合成;性能     

HZSM-5分子筛催化环氧大豆油合成多元醇的研究

以环氧大豆油（ESBO）和甲醇为原料,通过开环加成反应合成大豆油多元醇。采用红外光谱和核磁共振氢谱对产物结构进行了表征,考察了不同类型的催化剂对ESBO转化率和多元醇生成的影响。结果表明,具有Bronsted酸中心的HZSM-5催化剂对该反应具有优良的催化性能。以HZSM-5为催化剂,在反应温度为140℃、反应时间16h条件下,环氧大豆油转化率可达92.4%,产物多元醇的羟基值为177.4mg_KOH/g。     

环氧改性水性聚氨酯乳液的制备及其膜性能

以聚己内酯二元醇(CAPA)为软段,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为硬段,环氧树脂E-44为大分子交联剂,经相转化法合成了一系列环氧树脂改性负离子水性聚氨酯(EPPU)自乳化乳液,并制备了改性水性聚氨酯的固化膜.通过FTIR、TGA及接触角、力学性能测试对聚合物结构及其膜性能进行了研究.通过原子力显微镜(AFM)观察膜表面形态和表面粗糙度.乳液粒径及粒径分布通过动态激光光散射法(DLLS)测定.FTIR分析表明环氧树脂的羟基和环氧基都参与了发应.TGA表明,环氧树脂的加入可以提高聚氨酯的热稳定性.随着w(E-44)增大,改性聚氨酯膜的拉伸强度得到改善,断裂伸长率减小.随着w(E-44)增大,乳液粒径增大,薄膜的接触角增大,改性后的PU膜表面光滑度下降,拒水性增强.     

苯基聚倍半硅氧烷改性大豆油基聚氨酯的合成及其性能研究

以环氧大豆油为起始原料经开环反应合成出大豆油多元醇,并与聚乙二醇(PEG-600)互混作为多元醇原料制备出植物油基聚氨酯.在预聚体合成过程中,加入不同含量的七苯基三环庚硅氧烷三硅醇,通过醇羟基与异氰酸酯基的反应,将聚倍半硅氧烷(POSS)引入到植物油聚氨酯基体中,制备出聚氨酯(PU/POSS)纳米复合材料,并探讨纳米粒子—聚倍半硅氧烷对聚氨酯材料热稳定性,表面疏水性及力学性能的影响.热重分析(TGA)结果表明,在O2条件下,复合材料的初始降解温度Td5和最终稳定温度Tf都会提高,特别是当POSS含量达到9.27 wt%后,聚氨酯在450~500℃之间较强的失重现象消失;DSC结果表明玻璃化温度Tg随粒子含量的增加呈现先增大后减小的趋势;静态接触角测试结果表明随POSS含量的增加,材料表面的疏水、疏油性随之增大.拉伸测试结果表明POSS的引入能在一定程度上提高材料的拉伸强度.     

氨基硅油扩链改性水性聚氨酯的合成及性能研究

采用甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚氧化丙烯二醇(PPG)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,先制备成聚氨酯预聚体,再通过在乳化过程中以侧链氨基硅油(AEAPS)或直链氨基硅油(ATPS)扩链制得了一系列水性聚氨酯乳液,并对涂膜的红外光谱、耐水性、力学性能和表面疏水性等进行了研究。结果表明,通过氨基硅油改性的聚氨酯涂膜,在保持力学性能基本不变的情况下,其耐水性、表面疏水性等性能都有明显提高。其中,侧链氨基硅油(AEAPS)比直链氨基硅油(ATPS)具有更好的改性效果。     

马来酸酐和丙烯酸改性环氧大豆油基泡沫塑料

利用马来酸酐(MA)和丙烯酸(AA)对环氧大豆油进行双重改性,制得马来酸酐-丙烯酸改性环氧大豆油树脂(MA-AESO),从而在大豆油分子上引入更多的双键和极性基团.MA-AESO与苯乙烯(St)通过自由基共聚合可制得环境友好型泡沫塑料,其机械性能比单独用丙烯酸改性环氧大豆油树脂(AESO)基泡沫塑料有明显的提高,归因于分子链中较大量的双键和极性基团提高了泡沫塑料的交联密度,故而在含有较多植物油成分的情况下达到与传统石油基硬质不饱和聚酯泡沫塑料机械性能相当的目的.实验室模拟土埋实验证明,MA-AESO树脂基泡沫塑料因含有更多的可降解基团,其生物降解性优于AESO树脂基泡沫塑料.     

PCDL型超支化水性聚氨酯的合成与性能

以甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）、聚碳酸酯二醇（PCDL）、二羟甲基丙酸（DMPA）和二乙醇胺（DEOA）为原料,采用A₂＋bB₂共聚合路线合成了具有超支化结构的水性聚氨酯（HBAPU）乳液。采用红外光谱（FT-IR）、核磁共振（13C NMR）对产物结构进行了表征,证实了超支化聚氨酯的支化度随 n(NCO)/n(OH)比值的增大而增大。用PCS、TG、电子拉力机对产物的性能进行了测试,同时也对胶膜的耐水性进行了测试,发现在DMPA含量为0.4 mmol/g时,HBAPU的粒径仅有20.57 nm,而线性水性聚氨酯粒径有130.91 nm,并且HBAPU具有良好的耐水性、热稳定性和较高的拉伸强度。     

丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳液的制备及性能研究

采用共聚的方法制备出丙烯酸酯改性的水性聚氨酯共聚乳液(PUA乳液),并对PUA乳液的制备方法和工艺、耐溶剂性、机械稳定性进行了初步的研究。结果表明,具有IPN结构的PUA乳液耐溶剂性、机械稳定性比水性PU有明显的提高。     

叔胺型水性聚氨酯的合成及其性能

将含有不同胺基的聚氨酯预聚体在酸性水溶液中乳化得到水性聚氨酯．结果表明，胺基摩尔量相同时，由二甲基乙醇胺制得的水性聚氨酯粒径最小（０．４～２μｍ），甲基二乙醇胺制得的预聚体乳化后乳胶粒较粗（２～１５μｍ），而由三乙醇胺制得的预聚体根本得不到聚氨酯乳液．提出胺基的运动自由度是影响乳化能力的关键．二甲基乙醇胺制得的水性聚氨酯具有贮藏稳定性好、耐水性好，并呈现假塑性流体的特点．随着二甲基乙醇胺用量的增加，水性聚氨酯涂膜的断裂强度由１．０ＭＰａ增加到４．８ＭＰａ，动态粘弹谱的内耗峰变宽．     

二羟基硅油改性水性聚氨酯树脂的合成及性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟基硅油(DHPDMS)、聚酯二元醇和二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,合成了高固含量(38%)、挥发性有机化合物(VOC)为60g/L的DHPDMS改性水性聚氨酯树脂(SiPU-Ⅰ)。探讨了DHPDMS的质量分数(ω(DHPDMS))、DHPDMS的分子量(Mn)对DHPDMS改性聚氨酯树脂的外观、粘度(η)、附着力、吸水率(Sw)、硬度、拉伸强度(σ)、断裂伸长率(ε)等性能的影响。结果表明,DHPDMS质量分数为2%、分子量为3000时改性树脂的各项性能较优异,附着力为1级,机械性能较好(σ=14.48MPa,ε=521%)。红外光谱分析表明,硅氧键确实引入到聚合物中且聚合物中存在大量氢键;DSC测试表明,聚合物有2个玻璃化转变温度(Tg1=-28.1℃,Tg2=34.4℃),存在微相分离。     

甲基丙烯酸羟乙酯改性水性聚氨酯乳液的制备及性能

采用种子溶胀乳液聚合法,以水性聚氨酯为种子,甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯为单体制备水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液,考察了甲基丙烯酸羟乙酯含量对复合乳液的T型剥离、胶膜的硬度、耐水性和力学性能的影响。结果表明,随着甲基丙烯酸羟乙酯含量的增加,复合乳液的T型剥离强度、胶膜的硬度和拉伸强度增大,胶膜的耐水性先增大后减小,断裂伸长率有所降低,适宜的甲基丙烯酸羟乙酯用量为3%。     

四甲基苯二甲基二异氰酸酯基水性聚氨酯的合成和性能

采用四甲基苯二甲基二异氰酸酯、聚酯二元醇和二羟甲基丙酸为原料,合成了一系列具有不同异氰酸根与羟基摩尔比（n(-NCO)/n(-OH)）的聚氨酯乳液。 研究了n(-NCO)/n(-OH)对水性聚氨酯性能的影响。 结果表明,当该比值增加时,乳液的粒径增大,分布变宽,结晶性降低,耐热性下降,耐水性能呈现降低的趋势。 当异氰酸根与羟基摩尔比为3时,四甲基苯二甲基二异氰酸酯基水性聚氨酯的乳液粒径为10～30 nm,膜的分解温度达到275 ℃,24 h吸水率低于10%。     

水性聚氨酯荧光材料的制备及其荧光性能

将4-胺基-4′-(N,N-二苯基氨基)-1,2-二苯乙烯(ADAS)溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中后分别以混合和接枝的方式引入水性聚氨酯,制备了不同软段和扩链剂的水性聚氨酯荧光材料(FWPU)。采用傅里叶变换红外光谱、荧光光谱表征了FWPU的结构和荧光性能。结果表明:水性聚氨酯的软段和扩链剂结构均可影响FWPU的荧光强度;与溶解同样浓度ADAS的DMF溶液相比,混合法制备的FWPU其荧光强度最大可以增加76倍,接枝法制备的FWPU最大可增加47倍。     

单油酸三羟甲基丙烷酯改性水性聚氨酯

利用单油酸三羟甲基丙烷酯(TMPM)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和聚氧化丙烯(PPG)等制备水性聚氨酯。采用透射电镜(TEM)、动态激光光散射(DLLS)、红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)和表面张力仪表征了乳液胶束形态、产物结构及性能。结果表明:水性聚氨酯(PU)分子上引入脂肪侧链容易在水中形成规整的胶束,但TMPM改性的水性聚氨酯胶束粒径随TMPM含量的增加不断增大,当w(TMPM)=0.07时,乳液不稳定;脂肪侧链的引入降低了水性聚氨酯乳液的表面张力,表面张力随着反应体系中—NCO和—OH摩尔比的增大而降低,随交联度的增大先增加后减小;TMPM的引入可以提高胶膜的热稳定性。     

蒙脱土硅氧烷双重改性水性聚氨酯

蒙脱土硅氧烷双重改性水性聚氨酯;水性聚氨酯;蒙脱土;硅烷偶联剂;乳液