羧酸型水性聚氨酯分散液的制备与性能研究

以聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA3000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,合成了羧酸型水性聚氨酯(WPU)。结果表明:一步法和两步法制成的WPU分散液及其胶膜特性相近,但一步法制备工艺更加简单;随着DMPA含量不断增加,预聚过程中体系黏度和分散液电导率上升,WPU胶膜的拉伸强度、硬度和吸水率增大,断裂伸长率和分散液粒径(100 nm)减小;当n(PBA)∶n(DMPA)=2∶3时,R值越大,预聚过程中体系黏度越低,WPU胶膜的拉伸强度和硬度越大,而断裂伸长率和吸水率越小;当w(-COOH)=1.09%～2.37%时,WPU分散液的稳定性较好。     

磺酸型水性聚氨酯分散液的制备方法与性能

叙述了磺酸型水性聚氨酯分散液的分散性、固含量以及胶膜性能,除与低聚物二元醇、二异氰酸酯、扩链剂种类及合成工艺有关外,与磺酸根在聚氨酯大分子中的引入方式密切相关.从磺酸根不同引入方式,即磺酸根是从链端引入还是在链上引入,链上引入又分软段引入和硬段引入,详细介绍了不同引入方式和制备磺酸型水性聚氨酯分散液的工艺及性能.     

新型磺酸型水性聚氨酯的合成与研究

合成了一种新型磺酸型水性聚氨酯扩链剂,通过红外光谱、核磁共振等方法证明了其化学结构,并与异佛尔酮二异氰酸酯、聚酯多元醇反应,制备出了高固含量、高性能的磺酸型水性聚氨酯(WPUS).与合成的羧酸型水性聚氨酯(WPUC)对比发现:(1)WPUS的固含量可达50％以上,而WPUC最高仅有38％;(2)WPUS的粒径比WPUC更小;(3)WPUS具有更好的热稳定性;(4) WPUS的弹性模量远远高于WPUC,且断裂伸长率仍保持较高水平;(5)WPUS耐水性不如WPUC,但耐溶剂性比WPUC好.     

无溶剂水性聚氨酯的合成及性能研究

以聚丙二醇(PPG1000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、4,4-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、三乙胺(TEA)、乙二胺(EDA)为主要原料通过预聚体法合成一系列无溶剂水性聚氨酯,并探讨了硬段规整性对胶膜微相结构和性能的影响.结果表明,无溶剂水性聚氨酯乳液粒径呈双峰分布,胶膜力学强度...     

高硬度磺酸型水性聚氨酯涂料的合成及性能研究

采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)和环氧树脂(E-44)复合改性磺酸型水性聚氨酯,制得硬度高、耐热性和耐化学品性能优异的水性聚氨酯涂料。通过衰减全反射红外分析了聚氨酯的结构,用DSC、TG等对涂膜进行了表征。考察了KH-550及E-44含量对涂膜硬度、耐化学品性及耐热性的影响,结果表明:KH-550和E-44的加入均明显改善了涂膜的硬度和耐化学品性,当KH-550含量为6%~8%,E-44含量8%~10%时,涂膜的综合性能最优。     

磺酸型水性聚氨酯的合成与性能研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI-80)和聚醚二元醇(N210)为主要原料,1,4-丁二醇(BDO)为小分子扩链剂,乙二胺基磺酸钠(A95)为亲水扩链剂,成功制备了磺酸型水性聚氨酯。研究了A95含量对水性聚氨酯乳液及胶膜性能的影响。通过红外(FT-IR)、透射电镜(TEM)、热重分析(TGA)、粒径和力学性能测试等分析手段研究了乳液及其涂膜的结构与性能。结果表明:所制备的水性聚氨酯乳液粒子规整性较好,分散均匀;随着A95含量增加,粒径逐渐减小;当A95含量为5%时,乳液具有良好的室温贮存稳定性,胶膜的综合性能优异。     

水性聚氨酯分散液的制备与性能研究

以含有磺酸盐基团的聚酯二元醇和异佛二酮二异氰酸酯（IPDI）为主要原料,以二羟甲基丙酸（DMPA）为亲水单体,制备了一组不同组成的水性聚氨酯分散液,经力学性能测定和差示扫描量热法（DSC）分析,研究了亲水单体含量、软段相对分子质量及磺酸盐基团含量对分散液及其胶膜性能的影响。结果表明：软段中磺酸盐基团含量及软段相对分子质量对分散液胶膜的热力学性能和胶黏剂的初粘强度都有影响。     

羟基硅油改性磺酸型水性聚氨酯的合成及性能

以磺酸型聚酯二元醇(BY3301)、甲苯二异氰酸酯(TDI)为主要原料,羟基硅油为改性剂,三羟甲基丙烷(TMP)为交联剂,合成了羟基硅油改性磺酸型水性聚氨酯。采用FTIR、TG、数显黏度计、纳米粒度仪表征了聚合物的结构与性能,探讨了羟基硅油含量对乳液及胶膜性能的影响。结果表明:随着羟基硅油含量增加,乳液粒径增大,黏度降低;胶膜表面水接触角增大,吸水率先减小后增大;胶膜拉伸强度增强,断裂伸长率先增大后减小。当羟基硅油占预聚体质量的3%时,聚合物性能最佳,其乳液粒径为85.1 nm,黏度为114.5 mPa·s,胶膜水接触角为91.7?,拉伸强度为14.78 MPa,断裂伸长率为427%,24 h吸水率仅为5.61%,由TG曲线可知,胶膜质量损失5%时,对应温度为269.9℃,较之改性前提高17.3℃。     

水性聚氨酯分散液的研究进展

评述了水性聚氨酯分散液的作用和重要性,综述了水性聚氨酯分散液的研究进展,对水性聚氨酯分散液的合成制备方法进行了归纳总结,认为在制备水性聚氨酯过程中,同时利用异氰酸酯基和不饱和双键的反应活性,形成互穿聚合物网络体系是目前合成制备水性聚氨酯分散液的主要思路和方法,最后,对水性聚氨酯分散液的应用发展趋势进行了展望。     

纳米纤维素晶须改性羧酸型水性聚氨酯的合成及性能

以蓖麻油（CO）、22双（羟甲基）丙酸（DMPA）、异佛尔酮二异氰酸酯聚氨酯（IPDI）为主要原料合成了植物油基水性聚氨酯（WPU）,通过酸解法制得的纳米纤维素晶须（CNC）与WPU超声物理共混,利用纳米纤维素晶须与WPU基体之间强烈的氢键作用制得纳米复合材料（WPU/CNC）涂膜。通过红外光谱、粒径分析、扫描电子显微镜、热失重分析、超热扫描量热分析等方法来测试涂膜的性能。研究表明,在CNC的添加量为0.25 %（质量分数,下同）时,可获得分散性良好及性能优异的聚氨酯涂膜,纳米复合材料的拉伸强度从17.56 MPa增强到27.96 MPa;并且涂膜的热稳定性,硬段的分解温度及软段的玻璃化转变温度（Tg）也得到了很好的改善。     

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.     

蓖麻油改性巯基-烯UV固化水性聚氨酯分散体的制备

采用自乳化聚氨酯水分散体的制备方法,分别制备了含蓖麻油基和巯基的聚氨酯水分散体.将两者按一定比例复合,加入水性光引发剂,在紫外光照射下,通过水性光引发剂引发涂层中的双键及巯基进行巯基-烯点击反应,制得交联聚氨酯涂膜.采用核磁共振氢谱、红外光谱、差示扫描量热仪、热重分析等手段对水分散体及光固化涂膜的结构和性能进行了分析表征.结果表明:巯基和蓖麻油结构中的碳碳双键成功地引入到了水性聚氨酯链段中;在紫外光辐照下,巯基和不饱和双键间进行了加成反应;UV固化膜具有良好的机械性能和热稳定性:凝胶量为96.67％、胶膜吸水率为13.0％、耐冲击性大于50 cm、硬度为5H、耐溶剂(甲乙酮)拭擦次数为734次、失质量50％时的温度为375 ℃.     

磺酸盐型水性聚氨酯的研究进展

介绍了磺酸盐型水性聚氨酯(SWPU)的主要特点,综述了近年来其合成及改性的研究进展,并对SWPU未来的发展方向进行了展望。     

磺酸型水性聚氨酯／改性SiO2复合材料的制备与性能研究

用硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）对纳米二氧化硅（SiO2）进行改性,采用原位聚合将改性后的SiO2引入到磺酸型水性聚氨酯（WPU）中。结果表明,硅烷偶联剂与SiO2表面羟基发生了化学反应;随着改性SiO2含量的增加,复合材料的粒径逐渐增大,且复合材料的耐水性则得到明显改善;拉伸强度则随改性SiO2含量的增加先增大后减小,断裂伸长率逐渐减小;当改性SiO2质量分数为2．0％时,复合材料的拉伸强度最大,其值为39．62MPa,粒径为77．16nm,吸水率为13．69％,复合材料的综合性能较好。     

一种高硬度水性聚氨酯的合成及性能研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚环氧丙烷二醇(N210)、葡萄糖(PG)为原料,采用丙酮法合成了一系列改性水性聚氨酯,乳液稳定贮存期长达半年以上。通过红外测试、热力学测试、硬度测试等研究了不同PG加入量时的胶膜性能。结果表明:葡萄糖改性后的聚氨酯乳液粒径变小,胶膜性能得到改善,耐水性提高,硬度增加,耐热性也得到提升。     

气干型水性聚氨酯的合成与表征

将自制的水性聚酯多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯在无有机溶剂参与的情况下进行预缩聚,然后将亚油酸与多羟基化合物三羟甲基丙烷进行酯化反应,获得油脂多元醇混合物。将该油脂多元醇混合物作为干性油脂结构的扩链剂引入到聚氨酯预聚体结构中交联分散于水中,合成了气干型的水性聚氨酯分散液,通过红外光谱(FT-IR)对产物结构进行了表征。采用电子万用试验机和热重分析仪对产物的性能进行测试,结果表明:所制备的气干型聚氨酯胶膜具有良好的力学性能、热稳定性以及耐水性。     

基于不同二元醇的光固化水性聚氨酯的研究

以异佛尔酮-二异氰酸酯(IPDI)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)及相对分子质量为2 000的聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、聚己内酯二醇(PCL)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)、聚碳酸酯二醇(PCD)等4种不同的二元醇为主要原料,用丙酮法合成了一系列不同的紫外光固化的水性聚氨酯乳液,并分别对其粒径、黏度及固化膜的力学性能和热性能进行了研究。结果表明:以PCD为软段所制备的乳液粒径最小,其固化膜综合力学性能较好。     

磺酸盐型水性聚氨酯的研究进展

概述了磺酸盐型水性聚氨酯的性能特点,论述了磺酸盐型WPU的类型及其制备技术。磺酸盐亲水基团的引入方式有多种,可以通过小分子扩链剂引入,也可通过含有磺酸基团的聚酯或聚醚引入,或同时采用多种方式引入;除了磺酸盐亲水基团外,还可在水性聚氨酯的分子结构中引入羧酸基团、非离子型亲水基团等,形成混合内乳化剂,可大大提高水性聚氨酯合成过程的稳定性,并降低总亲水性基团含量,从而提高WPU的耐水性及其他性能。