高固含量水性聚氨酯合成进展

水性聚氨酯是以水为分散介质的二元胶体体系,与溶剂型聚氨酯相比具有无毒、不易燃烧、不污染环境等优点,已被广泛应用于皮革涂饰、汽车涂装、纤维处理、造纸工业助剂、涂料和胶黏剂等领域.但是相同固含量下水性聚氨酯比溶剂型聚氨酯干燥时间长,对于快节奏的现代生产线的生产要求,这是一个缺点.为解决此问题,提高水性聚氨酯的固含量是最有效的途径之一.综述了国内外高固含量水性聚氨酯的合成进展,从原料的选择、分散工艺等方面分析了提高固含量的方法.     

高固含量鞋用水性聚氨酯胶粘剂的合成

以HDII、PDI和聚己二酸-1,4-丁二醇酯为基本原料,二氨基苯磺酸钠(SDBS)和二羟甲基丙酸为内乳化剂,通过丙酮法制备出高固含量(50%以上)、不含有机溶剂和储存稳定的鞋用水性聚氨酯胶粘剂。经红外光谱分析,证实其含有磺酸基团。研究了SDBS和丙酮用量对胶粘剂性能的影响,实验结果表明,其性能达到或超过市售U-54产品。     

高固含量高强度水性聚氨酯乳液的合成及性能研究

以聚酯二元醇(PBA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、1,4-丁二醇(BDO)、乙二胺基乙磺酸钠(AAS)为主要原料,分别合成了高亲水性的小粒径水性聚氨酯乳液(WPU1)和低亲水性的聚氨酯预聚物(WPU2)。以WPU1乳液乳化WPU2得到了固含量高达70%的水性聚氨酯乳液WPU3,其成膜后的力学性能优异,拉伸强度最高超过50 MPa,胶膜的吸水率较低,有良好的耐水性。     

高固含量羧酸/磺酸盐型水性聚氨酯乳液的合成

以聚己二酸-1,4-丁二醇酯(PBA)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,以乙二胺基乙磺酸钠(AAS)和二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂制备了高固含量羧酸/磺酸盐型水性聚氨酯乳液。聚氨酯薄膜经红外光谱分析证实聚氨酯分子中含有磺酸基团。系统研究了—NCO/—OH物质的量比(R值)、DMPA含量和AAS含量对乳液及胶膜性能的影响。研究结果表明:当R值为1.6、DMPA含量为0.8%～1.0%、AAS含量为3.5%时,获得的乳液和胶膜的综合性能最佳。     

高固含量水性聚氨酯合成的研究进展

介绍了水性聚氨酯(WpU)在提高固含量方面的研究现状;探讨了原料、R值、扩链剂、溶剂、中和方式等对WPU固含量的影响。展望了高固含量WPU的未来发展趋势。     

无溶剂法合成高固含量水性聚氨酯

以混合二异氰酸酯[六亚甲基二异氰酸酯(HDI)/异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)]和聚己二酸丁二醇酯(PBA-2000)为基本原料、二羟甲基丁酸(DMBA)为亲水性单体[代替目前常用的二羟甲基丙酸(DMPA)]、三乙胺(TEA)为中和剂和乙二胺(EDA)为扩链剂,反应过程中不添加有机溶剂和催化剂,采用先乳化后扩链的预聚体分散法制备了固含量为50%左右的水性聚氨酯(WPU)。采用单因素试验法优选出制备WPU乳液的较佳工艺条件。结果表明:当R=n(-NCO)∶n(-OH)=1.88∶1、w(DMBA)=4.1%和n(EDA)∶n(-NCO)=0.37∶1时,WPU胶膜的强度(拉伸强度为23 MPa)和韧性(断裂伸长率为740%)俱佳。     

生态合成革用水性聚氨酯的研究进展

合成革是模拟天然革的组成和结构并作为天然皮革的替代品,广泛应用于箱包、服装、鞋、车辆和家具的装饰等等,其应用范围之广,数量之大,品种之多,是传统天然皮革无法比拟的。然而之前的合成革都是用溶剂型树脂,VOC含量高,污染性大,为减少毒副作用,水性化成为其发展趋势,合成革用水性聚氨酯树脂具有优良的物化性能和环境友好性,成为了代替天然皮革的最佳选择。本文主要就合成革水性聚氨酯树脂的发展现状和趋势进行了综述。     

高固含量水性聚氨酯分散体的合成

引　言水性聚氨酯是水溶型、水分散型和水乳化型聚氨酯的统称 .水性聚氨酯与溶剂型相比较 ,具有生产、运输和使用安全 ,不污染环境的优点 ,在涂料、黏合剂和皮革涂饰剂等方面的应用备受重视[1] ,成为近 10年来全世界的研究热点 .水性聚氨酯的弱点是其制成的涂料和涂饰剂的机械性能、耐水性不如溶剂型聚氨酯 .克服这些弱点 ,是近年来各国研究者努力的方向[2 ] .在改善水性聚氨酯性能方面有大量研究报道 ,诸如降低亲水基团含量 ,增大乳液粒径 ,采用强力机械分散增加乳液贮存稳定性 ,改善乳液对涂膜基材表面的润湿性、黏附力等等[3] .但很少见…     

高固含量水性聚氨酯的合成及工艺研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己二酸乙二醇酯(721)、聚四氢呋喃二醇(PTHF)为基本原料,以2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)和磺酸盐(HSJ)为亲水扩链剂,采用自乳化和外乳化相结合的方法合成阴离子型高固含水性聚氨酯乳液;考察了R值、聚酯/聚醚(—OH物质的量)比、DMPA、磺酸扩链剂和外乳化剂用量对乳液性能的影响。结果表明:R值为1.4,聚酯/聚醚(—OH物质的量)比为2:1,DMPA用量为1.6%,磺酸扩链剂为0.25%,外乳化剂用量为1.6%时,合成的乳液固含量可高达55%,黏度低,力学性能优异。     

高固含量水性聚氨酯的合成及性能研究

以PTHF(聚四氢呋喃二醇)、721(聚己二酸乙二醇酯)和IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)等为主要原料,采用预聚体分散法和丙酮法相结合的方法合成了性能良好的高固含水性聚氨酯(WPU),并在此基础上进行有机硅改性,以提高它的耐水性、透气性,满足在皮革基层上应用的要求。实验考察了改性前不同种类NCO单体、NCO/OH摩尔比、不同种类羟基单体以及改性后有机硅加料方式、有机硅加量、扩链剂含量等工艺条件对乳液和成膜性能的影响。通过红外光谱(IR)对改性前后WPU结构进行表征,同时也对改性前后WPU进行拉伸强度、表面接触角、热重进行了分析测试,并作了相关讨论。结果表明:721、PTHF摩尔比为2:1,NCO/OH摩尔比为1.2:1,磺酸型扩链剂含量为0.46%,有机硅KH550含量为0.88%时,能得到固含55.00%、白色略泛蓝、稳定性好、耐水性好的WPU乳液。     

高固含量水性聚氨酯的研究进展

从乳化工艺、亲水单体、异氰酸酯指数(R值)和软段等方面综述了水性聚氨酯(WPU)固含量的影响因素,并对高固含量WPU的发展趋势进行了展望。     

高固含量水性聚氨酯制备新工艺

针对目前水分散体聚氨酯制备工艺,比较了工业上连续法工艺,半连续法工艺以及间歇法工艺的优缺点.阐述了各种实验室制备方法的特点,并且结合本实验室水分散体聚氨酯制备工艺改进的制备工艺,提出了目前水分散体聚氨酯制备工艺中仍尚需改进的地方.     

高固含量水性聚氨酯制备进展

从原料的选择(聚多元醇、异氰酸酯、亲水性扩链剂),分散工艺(乳化方法)等方面对如何提高WPU固含量进行了综述     

高固含量水性聚氨酯将投产

<正>浙江耐和实业有限公司的高固含量水性聚氨酯装置安装调试之后,即将投入生产。与溶剂型聚氨酯相比,水性聚氨酯具有无毒、不易燃烧和不污染环境等优点,已广泛应用于皮革涂饰、汽车涂装、纤维处理、造纸工业助剂、涂料和胶粘剂等领域。然而,相同固含量时水性聚氨酯的干燥时间比溶剂型聚氨酯长,难以满足现代化生     

新型合成革用高固含量聚氨酯胶黏剂的研制

制备了一种新型合成革用高固含量封闭型聚氨酯胶黏剂。该胶黏剂主剂以聚酯二醇PBDA-2300、PEBA-1000、甲苯二异氰酸酯(TDI)和封闭剂丁酮肟等为主要原料制备,固含量为80%;三乙烯四胺作为交联剂。研究发现,在NCO/OH摩尔比值为1.22~1.24时,主剂的黏度符合实际使用要求。该胶黏剂固化时氨基与解封的异氰酸酯的摩尔比值在1.0~1.4时,胶膜的强度最好。另外,用该胶黏剂配制的工作浆可于48 h内符合生产需求。     

高固含量水性聚氨酯的合成及其主要影响因素

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为硬段,聚醚二元醇(N-220)及聚酯二元醇(PBA)为软段,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水性物质,乙二胺(EDA)为后扩链剂等,合成了固含量约为50%的环氧树脂(E-20)及甲基丙烯酸甲酯(MMA)复合改性的水性聚氨酯分散体(PUD).并探讨了-NCO/-OH物质的量比、软段类型和软段相对分子质量对高固含量水性聚氨酯性能的影响,同时对制得的PUD进行红外、透射电镜等测试分析,从而制备出性能较好、较稳定的高固含量水性聚氨酯分散体.     

高固含量双组分混合聚酯型水性聚氨酯的合成

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段、混合双组分聚酯二元醇和1,4-丁二醇(BDO)为软段、二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂、三乙胺(TEA)为中和剂和乙二胺(EDA)为后扩链剂等,采用预聚体分散法合成了系列高固含量的水性聚氨酯(WPU)乳液。以固含量、黏度和吸水率等为衡量指标,比较了不同聚酯二元醇的混合效果。结果表明:当混合聚酯中n(PBA或PCDL)∶n(PEBA或PCDL)=1∶1、w(DMPA)≈3.4%(相对于预聚体而言)、n(-NCO)∶n(-OH)=1.03∶1和中和度为96%时,由PBA2000/PCDL2000混合聚酯二元醇制取的WPU乳液,其固含量较高(48.70%)、黏度最低(542 mPa.s)且综合性能相对较好。     

合成革用水性聚氨酯的制备

以异佛尔酮二异氰酸酯( IPDI),聚酯或聚醚多元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,采用预聚体法合成了脂肪族革用水性聚氨酯(WPU),用三甲氧基三聚氰胺树脂(TMMM)对WPU进行交联反应成膜,考察了nNCO/nOH,DMPA用量、聚酯或聚醚种类以及TMMM对WPU性能的影响.结果表明,随着nNCO/nOH的增加...     

高固含量无溶剂水性聚氨酯的制备

在不加任何溶剂的条件下,以二羟甲基丁酸(DMBA)作为亲水扩链剂、用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)或聚四氢呋喃二醇(PTMG)、丁二醇(BDO)为原料,合成了高固含量无溶剂水性聚氨酯,研究了亲水扩链剂含量、异氰酸酯指数(R值)、软段种类及分子量对水性聚氨酯合成过程中的相转变及其黏度和固含量的影响,并用核磁共振碳谱(~(13)C-NMR)对最终合成的水性聚氨酯进行了结构分析。结果表明,DMBA含量、R值及软段的种类和分子量对体系的相转变有明显影响,DMBA质量分数在3.3%~4.3%、R值在1.4~1.7之间时,可制得高固含量、无溶剂水性聚氨酯,PBA更适合用于高固含量无溶剂水性聚氨酯的合成。     

建筑涂料用水性聚氨酯乳液的合成

通过正交试验和单因素试验确定了水性聚氨酯(WPU)的合成工艺条件:异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)与聚丙二醇(PPG-1000)的反应条件为85°C/2h,加入二羟甲基丙酸(DMPA)和1,4丁二醇(BDO)后的反应条件为80°C/2h,n(─NCO)/n(─OH)=(3.8～4.6)∶1,DMPA质量分数为5%～6%,BDO质量分数为8%～9%。通过红外光谱对合成的产物进行了表征,发现异氰酸酯基特征峰消失,氨基甲酸酯键吸收峰形成,说明合成了水性聚氨酯。所合成的水性聚氨酯乳液固含量为34%,具有较好的贮存稳定性。所得涂膜吸水率低(为15%),其耐水、耐碱和耐洗刷性能良好。