阳离子型荧光水性聚氨酯的制备及性能

通过向聚氨酯主链中引入荧光剂7-氨基-4-三氟甲基香豆素（AFC）,制备了一种具有长期贮存稳定性的阳离子型AFC基荧光水性聚氨酯乳液。通过红外(FTIR)、紫外（UV）、荧光光谱、粒径、热重分析(TGA)等对乳液及胶膜进行分析。研究发现,WPU-AFC的荧光强度的主要因为“结构荧光猝灭”影响而不是“浓度荧光猝灭”影响;随着温度的升高,WPU-AFC和AFC的荧光强度均而降低;相同条件下,WPU-AFC的荧光强度与AFC相比有很大增强,并且胶膜的热稳定性明显提高。     

阳离子型荧光水性聚氨酯的制备及性能

通过向聚氨酯主链中引入荧光剂7-氨基-4-三氟甲基香豆素(AFC),制备了一种具有长期贮存稳定性的阳离子型AFC基荧光水性聚氨酯乳液。通过红外(FTIR)、紫外(UV)、荧光光谱、粒径、热重分析(TGA)对乳液及胶膜进行分析。研究发现,阳离子型荧光水性聚氨酯(WPU-AFC)的荧光强度主要受"结构荧光猝灭"的影响而不是"浓度荧光猝灭"的影响;随着温度的升高,WPU-AFC和AFC的荧光强度均降低;相同条件下,WPU-AFC的荧光强度与AFC相比有很大增强,并且胶膜的热稳定性明显提高。     

香豆素衍生物基荧光型水性聚氨酯的制备及性能

采用“一步法”,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己二酸新戊二醇酯(PNGA)、二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,用荧光剂7-氨基-4-三氟甲基香豆素(AFC)对预聚体进行封端,在IPDI、PNGA、DMPA、AFC摩尔比为1:0.45:0.30:0.15条件下,制备出一种具有长期贮存稳定性的新型荧光型水性聚氨酯乳液(WPU-AFC)。其结构通过FTIR和UV证实;同时系统地讨论了空间位阻,温度以及AFC含量等因素对乳液荧光性能的影响。结果表明,制备的WPU-AFC的荧光强度主要受“结构荧光猝灭”影响而不是“浓度荧光猝灭”影响;随着温度的升高,WPU-AFC和AFC的荧光强度均降低;相同条件下,WPU-AFC的荧光强度与AFC相比均有明显增强;此外,随着AFC分子中苯并吡喃环刚性结构在聚氨酯主链的引入,胶膜的热稳定性明显提高。     

荧光水性聚氨酯纸张表面施胶剂的制备及应用

以自制5,7-二羟基-4-甲基香豆素(DHMC)为水性聚氨酯荧光增白改性剂,制备了一系列荧光水性聚氨酯(FWPU)乳液,采用FTIR、~1H NMR、DLS和荧光光谱等对荧光水性聚氨酯进行了结构表征和性能测试。将制备得到的荧光水性聚氨酯应用于纸张表面施胶,研究探讨了荧光水性聚氨酯乳液对纸张表面施胶性能的影响。FTIR、~1H NMR分析表明,DHMC已被引入到FWPU分子链中;当w(DHMC)=0.6%时,FWPU乳液粒径为86.17nm,荧光强度最强为40220.44 a.u.(1 a.u.=27.2114 e V)。FWPU乳液具有良好的纸张表面施胶性能,纸张施胶度51.92 s,白度77.93%。     

一种新型多功能水性聚氨酯的制备及性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃二醇(PTMG-1000)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)为原料,7-氨基-4-三氟甲基香豆素(AFC)作为改性剂,合成了一种新型多功能水性聚氨酯乳液(WPU-AFC)。采用红外(FTIR)、荧光光谱、粒径分析仪等对乳液及胶膜进行分析测试,考察了AFC添加量对WPU-AFC乳液的外观、粒径、稳定性以及机械性能的影响。研究发现,制得的WPU-AFC乳液具备良好的粒径分布、贮存稳定性及荧光性能。     

香豆素及取代香豆素的合成

香豆素应用广泛,合成了香豆素、7-甲基香豆素、4,7-二甲基香豆素和6-甲基香豆素4个化合物,并对合成香豆素和6-甲基香豆素的后处理方法作了改进。     

含香豆素骨架水杨醛Schiff base荧光材料的制备及光谱性能研究

以间苯二酚和乙酰乙酸乙酯为原料,草酸做催化剂,在无溶剂的条件下,经Pechmann反应催化合成了7-羟基-4-甲基香豆素,再经硝化、还原得到3-氨基7-羟基-4-甲基香豆素。利用3-氨基7-羟基-4-甲基香豆素与水杨醛缩合反应,制备了新型的含香豆素骨架水杨醛Schiff base衍生物,其结构由IR、1HNMR和元素分析确证。通过研究化合物紫外吸收光谱及荧光光谱发现该化合物具有优异光学活性。     

新型香豆素系荧光染料

Seven novel fluorescent coumarin derivatives were synthesized from 7-diethylamino-4-chloro-3-formyl-coumarin. The spectra of absorption, excitation and emission were dependent not only on the structures and also on the concentration of dyes. The PPP-IVIO predictions can only be consistent with the spectra in dilute solutions.     

水性聚氨酯表面施胶剂的制备、改性及应用研究进展

水性聚氨酯（WPU）表面施胶剂具有柔韧性能好、附着力强、结构及性能可控、绿色环保等优点,但其自身交联密度较低,耐水、耐热以及机械强度等性能较差,需进行化学改性才能满足造纸工业应用要求。本文详细综述了WPU表面施胶剂近年来的主要改性方法,包括丙烯酸酯改性、有机硅改性、环氧树脂改性和蓖麻油改性等,并对改性前后WPU表面施胶剂的性能变化进行了分析、评述,为新型WPU表面施胶剂的研究开发提供理论依据。文章重点介绍了多功能WPU表面施胶剂,此类施胶剂在改善纸张表面性能的同时,还赋予了纸张抗紫外、抗菌、荧光增白等特定功能,具有一剂多效的特点。通过对WPU表面施胶剂发展规律的总结,指出绿色环保、低能耗、多功能化是WPU表面施胶剂在造纸工业未来研究的重点。     

香豆素类荧光底物的合成及其在微生物检测中的应用进展

香豆素类荧光底物主要是由作为荧光团的羟基香豆素和7-氨基-4-甲基香豆素或者它们的取代物的各类衍生物,包括糖苷类、羧酸酯类、磷酸酯类、肽类等。本文介绍了这些底物的合成方法。荧光团一般通过Pechmann缩合法合成,然后再与乙酰溴代糖、酰氯、亚磷酸酯、叔丁氧基保护的氨基酸等缩合生成相应的荧光底物,像4-甲基伞形酮基-β-D-吡喃半乳糖苷、4-甲基伞形酮辛酸酯和L-丙氨酰-7-氨基-4-甲基伞形酮等。将荧光底物加入到培养基中,可以实现对微生物的快速检测。荧光底物应用于微生物检测的依据是特异性酶反应,不同的荧光底物对应的酶和所检测的微生物不同。当单一底物不能有效检测和鉴定目标微生物时,采用复合底物能明显提高检测效果。此外,本文还指出了现有荧光底物存在的缺点,并对未来发展进行了展望。     

荧光增白剂MST-H的制备与性能研究

采用三聚氯氰和苯胺-2,5-双磺酸单钠盐缩合后,再依次与DSD酸钠和吗啉进行缩合,制得荧光增白剂MST-H。反应条件:一次缩合反应温度5℃以下,pH值2.5~3.5;二次缩合反应温度35℃左右,pH值3.5~4.5;三次缩合反应温度85~90℃,pH值7.5~8.5。探讨了产品的紫外吸收检测条件,并和国内外同类产品进行了应用效果的比较。结果表明,该荧光增白剂适合在20 mg/L的浓度下测定其吸光度值,白度提升率与国外同类产品相类似,耐酸碱性、耐硬水性能优于同类产品,具有良好的使用性能。     

含马来酰亚胺环水性聚氨酯纸张表面施胶剂的制备及应用

以聚酯二元醇(PCL1000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1,4-丁二醇(BDO)、二羟甲基丙酸(DMPA)、三羟甲基丙烷(TMP)、N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺(4-HPM)为主要原料,合成了含马来酰亚胺环水性聚氨酯(MWPU)乳液,探讨了聚氨酯乳液对纸张的表面施胶性能,并优化了合成工艺条件。结果表明,当异氰酸酯指数R=1.4,w(COOH)=1.4%,w(4-HPM)=1.0%时,此时含马来酰亚胺环水性聚氨酯乳液具有优异的表面施胶性能。以质量分数为2%的含马来酰亚胺环的水性聚氨酯乳液进行表面施胶时,纸张施胶度达64 s,抗张指数达到57 N·m/g,耐折度达82次。     

松香基荧光水性聚氨酯的制备及性能

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、丙烯酸松香加成物与甲基丙烯酸2-羟乙酯酯化物（RAG）为原料,二羟甲基丙酸（DMPA）为亲水扩链剂,5,7-二羟基-4-甲基香豆素（DHMC）为荧光扩链剂,成功制备了稳定性好的松香基荧光水性聚氨酯乳液（FWPU）。采用核磁共振氢谱、红外光谱、紫外光谱等对FWPU进行了结构表征,探讨了DHMC用量、猝灭剂1,4-对苯二酚（HQ）对FWPU荧光性能的影响,测试了聚氨酯膜的紫外防护性能。结果表明,DHMC成功接枝到聚氨酯主链上,随着其用量的增加,FWPU的荧光强度逐渐增大,用量为1%时荧光强度最大（达5002）;相比于DHMC,FWPU的荧光强度明显增大;HQ对FWPU荧光猝灭效果明显。加入DHMC,聚氨酯的紫外线防护系数从6.86增加到12.27,紫外防护性能得到改善,耐水性也有一定的提高。     

水性聚氨酯荧光增白材料的合成及其性能研究

荧光增白剂可吸收不可见的紫外光,并且将紫外光转变为可见的蓝色或蓝紫色光发射出来;由于蓝色和黄色互为补色,消除了物质中的黄色部分,从而达到了增白效果。因此,采用荧光增白剂合成的水性聚氨酯(WPU)增白材料,用于涂料和织物上,可初步解决芳香族WPU的耐黄变问题。研究了乳液pH值、荧光增白剂的用量及其添加方式对WPU增白效果的影响,并通过透射电镜(TEM)观察增白剂在WPU中的分散情况。实验结果表明,WPU乳液及其胶膜的蓝光效果随着荧光增白剂用量的增加呈先增后降的趋势,当w(荧光增白剂)=0.008%时为最佳;当pH=7～9时,荧光增白剂在WPU中的分散稳定性和增白效果都较好;荧光增白剂的两种添加方式对其在WPU乳液及其胶膜中的分散稳定性和增白效果的影响不明显。     

三种双苯并咪唑型荧光增白剂的合成及荧光性能研究

分别以马来酸、对苯二甲酸、酒石酸和邻苯二胺为起始原料,合成了3种双苯并咪唑型荧光增白剂1,2-二(2-苯并咪唑基)乙烯(a)1,4,-二(2-苯并咪唑基)苯(b)和1,2-二(2-苯并咪唑基)-1,2-乙二醇(c)。考察了微波功率、反应时间、原料配比等反应条件对微波辅助合成(a)和(b)收率的影响。采用紫外吸收及荧光发射光谱研究了产物的荧光性能,结果发现,产物在日光紫外波段均有较强的紫外吸收(λmax分别为361,347,343 nm),在各自最佳激发波长下激发均有较强的蓝紫色荧光(最大荧光发射波长分别为416,3944,17 nm),说明它们在荧光增白剂方面具有很好的应用前景。     

荧光增白剂CBS合成路线的改进

以对氯氯节、亚磷酸三甲酯、邻磺酸苯甲醛为原料，经阿尔布卓夫重排反应，生成对氯节基磷酸酪，然后在有机碱作用下与邻磺酸苯甲醛发生Witting-Horner缩合反应，制得了4—氯—二苯乙烯—2-′—磺酸中间体，再经镍催化体系催化制得4，4′—二(2—磺酸基苯乙烯基)联苯(荧光增白剂CBS)。利用该工艺制备荧光增白剂CBS的总收率可达到66．4％，同时避免了以强刺激物4，4′—二氯甲基联苯为中间原料的老工艺合成路线。     

磷-硼杂化预聚物嵌段水性聚氨酯纸张施胶剂的制备和性能

以甲苯二异氰酸酯（TDI）、聚乙二醇（PEG）为单体,二羟甲基丙酸（DMPA）和磷-硼杂化预聚物PBHP为扩链剂,通过逐步加聚制备不同组分的含磷、硼元素的阻燃水性聚氨酯（FRWPU）。FRWPU与聚磷酸铵（APP）、季戊四醇（PER）、三聚氰胺（MEL）膨胀阻燃体系复配制备阻燃纸张施胶剂。采用红外光谱（FTIR）、核磁共振波谱（NMR）、热重分析（TGA）、扫描电镜（SEM）、接触角测定、X射线光电子能谱（XPS）和垂直燃烧测试对FRWPU分散体、FRWPU薄膜、未施胶纸样和施胶纸样进行了表征。研究表明,随着PBHP加入量的提高,薄膜的疏水性增强,FRWPU40的接触角为85.4°,较FRWPU0提高了35.3%;同时,薄膜的最大热分解速率下降,800℃的残留质量从0上升到7.80%;施胶纸样的最大热分解速率下降,残留质量提高,平均炭化长度减小。当PBHP含量为50%时,残炭量为27.84%,较FPU0/IFR提高了30.6%;平均炭化长度为5.9cm,较FPU0/IFR降低了30%。SEM结果表明,施胶纸样燃烧后表面生成更加致密的炭层,阻燃性能提高。     

淀粉-阳离子接枝共聚荧光乳液的制备及性能

利用亲核取代法制备含有紫外线吸收基团的二苯乙烯型荧光单体（FBs）,然后采用接枝共聚技术将FBs、苯乙烯分别与二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）接枝聚合在淀粉大分子上,制备两种阳离子荧光乳液（ST-DMDAAC-FBs / ST-DMC-FBs）。采用1H-NMR、FT-IR、UV-vis、荧光光谱对产物的结构及光学性能进行表征;通过抗张强度、接触角、紫外光老化试验、SEM等手段对施胶前后纸张的物理性能进行测试。结果表明,经ST-DMDAAC-FBs、ST-DMC-FBs施胶纸张的抗张强度相比空白纸张分别提高43.1%、39.7%,白度分别提高15.52 %ISO、15.28 %ISO,返黄值分别降低1.88、1.75。说明ST-DMDAAC-FBs、ST-DMC-FBs均可以提高纸张白度与强度、抑制纸张返黄,且ST-DMDAAC-FBs对纸张的作用效果更佳。     

淀粉-阳离子接枝共聚荧光乳液的制备及性能

以4,4'-二氨基二苯乙烯-2,2'-二磺酸为母体、三聚氯氰为桥联剂,利用亲核取代法制备了具有紫外吸收性能的二苯乙烯型荧光单体(FBs),然后采用接枝共聚技术将FBs、苯乙烯分别与二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)或甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)接枝聚合在淀粉大分子上,制备两种阳离子荧光乳液(ST-DMDAAC-FBs,ST-DMC-FBs).采用1HNMR、FTIR、UV-Vis、荧光光谱对产物的结构及光学性能进行表征;通过抗张强度、接触角、紫外光老化实验、SEM等手段对施胶前后纸张的物理性能进行测试.结果表明,经ST-DMDAAC-FBs、ST-DMC-FBs施胶纸张的抗张强度相比空白纸张分别提高43.1％、39.7％,白度分别提高15.52％ISO、15.28％ISO,返黄值分别降低1.88、1.75.说明ST-DMDAAC-FBs、ST-DMC-FBs均可以提高纸张白度与强度、抑制纸张返黄,且ST-DMDAAC-FBs对纸张的作用效果更佳.