纳米SiO_2改性水性聚氨酯胶粘剂的制备及性能

以PBA(聚酯二元醇)、IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)、DMPA(2,2-二羟甲基丙酸)和BDO(1,4-丁二醇)为原料,DBTDL(二月桂酸二丁基锡)为催化剂,TEA(三乙胺)为中和剂,乙二胺为扩链剂,水为介质,采用共混法和原位聚合法合成了纳米SiO_2(纳米二氧化硅)改性WPU(水性聚氨酯)胶粘剂。研究结果表明:纳米SiO_2能有效提高WPU胶膜的热稳定性,并且采用原位聚合法制得的纳米SiO_2改性WPU胶粘剂之性能优于共混法;当w(纳米SiO_2)=2.0%、w(DMPA)=4.7%(均相对于预聚体质量而言)和R=n(—NCO)/n(—OH)=3.0时,采用原位聚合法制得的纳米SiO_2改性WPU胶粘剂的综合性能相对最佳。     

水性聚氨酯-丙烯酸酯胶粘剂

<正>北京化工大学以己二醇1,4-丁二醇酯、甲基2,4-二异氰酸酯、丙烯酸丁酯为主要原料,选甲基丙烯酸羟乙酯为封端剂,用二羟甲基丙烯做亲水扩链剂,三乙胶为中和剂,在偶氮二异丁腈引发下进行     

丙烯酸酯对水性聚氨酯胶粘剂的改性研究

用自乳化的方法制备水性聚氨酯(PU)乳液,然后用丙烯酸酯进行改性,制备出水性聚氨酯和丙烯酸酯共聚乳液(PUA),并把聚丙烯酸酯(PA)乳液与PU乳液不同比例共混。考查了共聚型和共混型PUA乳液胶膜的吸水性、热行为、黏度、T型剥离强度。结果表明,在复合薄膜应用方面,共聚型PUA乳液的性能优于共混型PUA乳液。     

SiO_2纳米纤维改性聚氨酯胶粘剂的性能研究

采用静电纺丝法制备了SiO_2纳米纤维,由共混法将其加入聚氨酯基体中,配制了SiO_2纳米纤维改性聚氨酯胶粘剂。采用扫描电镜考察了SiO_2纳米纤维形貌,借助万能拉伸试验机、旋转粘度计考查了胶膜的力学、吸水率、粘接力等性能。结果表明:在650℃下煅烧5 h后可制得直径均匀的SiO_2纳米纤维。添加质量分数不超过0.8%的SiO_2纳米纤维可提高聚氨酯胶膜的力学性能,线形SiO_2纳米纤维表面的羟基基团可以与聚氨酯基体产生网状交联结构,提高胶膜粘接能力。添加质量分率0.6%的SiO_2纳米纤维可明显降低胶膜吸水率。     

含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成及性能研究

采用聚四氢呋喃二醇(PTMG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)等为主要原料,甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为接枝剂,全氟辛基乙基丙烯酸酯(FA)为改性剂,合成了一系列含氟丙烯酸酯改性的水性聚氨酯乳液(WPUFA),并干燥成膜。考察了FA用量对WPU/WPUFA乳液及涂膜性能的影响,并采用红外光谱(FT-IR)、接触角、力学性能和热重分析(TGA)等手段对其进行表征。结果表明,FA成功接入到水性聚氨酯分子链中;随着FA含量增加,乳液粒径增大,胶膜接触角变大,吸水率变小,拉伸强度变大,断裂伸长率变小;FA的引入使胶膜耐热性能变好,当FA在胶膜中的质量分数为40%时,胶膜的综合性能最佳。     

短链含氟丙烯酸酯对水性聚氨酯的改性研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚酯二元醇(PBA)、二羟甲基丙酸(DMPA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)等为主要原料,采用内乳化法制备出双键封端的水性聚氨酯(CCWPU);然后以该CCWPU作为甲基丙烯酸三氟乙酯(TFMEA)的大分子乳化剂,并与之发生共聚合反应,得到含氟水性聚氨酯(FPU)乳液。采用红外光谱(FT-IR)法、动态激光光散射(DLLS)法及静态接触角法等测试手段,研究了合成工艺、TFMEA用量等对FPU乳液粒径、耐水性能和接触角等影响。结果表明:当w(引发剂)=0.5%、反应温度为80℃和反应时间为4h时,随着TFMEA用量的增加,FPU胶膜对水的接触角由58°左右增至92.5°,FPU乳液的粒径从53nm增至96nm,FPU的耐水性能明显提高,并且经FPU乳液处理过的棉布具有超疏水性能。     

接枝型含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成

通过溶液聚合的方法合成了端羟基含氟丙烯酸酯大分子,通过HNMR和FT-IR表征了大分子结构,并通过控制链转移剂SHCH2CH2OH用量和加入时间来控制分子量。并以此作为封端剂合成接枝型的含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯(PUA)。通过FT-IR表征了聚氨酯(PUA)的结构。     

纳米SiO_2改性聚氨酯胶粘剂的制备及性能研究

采用预聚体一步法制备了单组分湿固化nano-SiO2(纳米SiO2)改性PU(聚氨酯)胶粘剂,并利用红外光谱(FT-IR)法、热失重分析(TGA)法、差示扫描量热(DSC)法和扫描电镜(SEM)等对nano-SiO2改性PU胶粘剂的性能进行了分析和探讨。结果表明:纳米粒子的存在使PU的氢键结构发生了变化;随着nano-SiO2含量的不断增加,改性PU胶粘剂的初始粘接强度和最终粘接强度均呈先升后降态势,并且在w(nano-SiO2)=1.2%(相对于PU预聚体质量而言)时相对最大,而且分别比纯PU胶粘剂增加了117%和108%;同时,与纯PU胶粘剂相比,用1.2%nano-SiO2制备的PU胶粘剂,其熔融温度和分解温度分别提高了2.67℃和2.92℃;当w(nano-SiO2)≤1.2%时,nano-SiO2在PU胶粘剂基体中的分散性相对较好。     

端羟基含氟丙烯酸酯接枝改性水性聚氨酯的性能研究

利用不同相对分子质量的端羟基含氟丙烯酸酯(FA)大分子改性水性聚氨酯得到一系列含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯(PUA)乳液.通过傅里叶红外光谱(IR)和透射电镜(TEM)分别表征了聚合物结构和聚合物乳液胶粒形态,通过吸水率、接触角,差示扫描量热(DSC),热重(TG)和拉伸强度测试研究了乳胶膜的性能.结果显示,PUA在耐水性、耐热性和力学性能等方面都有明显的提高.     

超支化水性聚氨酯共混改性纳米SiO_2水性聚氨酯的制备及性能研究

采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇(PPG-2000)和PPG-纳米SiO_2溶胶为原料合成聚氨酯预聚体,用2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)作亲水扩链剂并用1,4-丁二醇(BDO)、三羟甲基丙烷(TMP)作小分子扩链剂进一步提高相对分子质量,再用乙酸酐封端的超支化水性聚氨酯(AWHBPU)进行共混改性,采用内乳化法制备了超支化水性聚氨酯共混改性纳米SiO_2水性聚氨酯。研究了超支化水性聚氨酯共混改性纳米SiO_2水性聚氨酯乳液的粒径及稳定性、黏度以及胶膜的热性能和力学性能。结果表明,AWHBPU含量4%的乳液体系较稳定;随着AWHBPU的引入,乳液黏度先减小后增大,当AWHBPU添加量为4%时,乳液黏度最小为66.55 mPa·s;当AWHBPU添加量为6%时,试样的最大拉伸强度可达到18.92MPa。     

纳米SiO_2改性水性聚氨酯乳液的制备及性能研究

以硅烷偶联剂(KH-550)作为纳米二氧化硅(nano-SiO2)的表面处理剂,以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚二元醇(N-220)、二羟甲基丙酸(DMPA)和nano-SiO2等为主要原料,制备nano-SiO2改性WPU(水性聚氨酯)乳液。着重探讨了DMPA的加料方式、DMPA和nano-SiO2用量等对WPU乳液稳定性、粒径分布、耐水性和力学性能等影响。结果表明:采用先加入DMPA后扩链的加料方式,可制得外观及稳定性均较好的WPU乳液;当w(DMPA)=5%、w(改性nano-SiO2)=2.0%时,WPU乳液及其胶膜的综合性能较好。     

纳米SiO_2改性环氧树脂胶粘剂的研究

选择纳米 SiO_2 作为增强材料改性环氧树脂基体, 以物理分散法将纳米 SiO_2 分散在环氧树脂中。通过力学性能测试和热稳定性能测试, 研究了不同含量的纳米 SiO_2 对改性环氧树脂胶粘剂的热性能、拉伸性能和冲击性能的影响; 通过 NOL环测试和扫描电子显微镜(SEM) 分析, 研究了不同含量的纳米 SiO_2 对国产芳纶纤维/改性环氧复合材料的界面性能和层间剪切强度的影响。实验结果表明, 基体树脂中当 w( 纳米SiO_2)=3%时, 改性环氧树脂胶粘剂的拉伸强度和冲击强度分别提高了 28.8%和 22.6%, 复合材料的层间剪切强度(ILSS) 达到最大值, 比未改性胶粘剂提高约 56.8%。     

改性纳米SiO_2/聚氨酯复合乳液的研究

通过原位聚合或直接共混合成了由吐温-80改性的纳米SiO2与聚氨酯的复合乳液,并用粒度分析、UV-Vis和DSC等技术进行了表征.结果表明:原位聚合法制得的复合乳液涂膜的性能提升比直接共混明显,加入适量通过吐温-80改性的SiO2纳米粒子可以使制备的水性聚氨酯分散体粒径分布均匀,稳定性好,而且能够同时增加涂膜的拉伸强度、断裂伸长率以及耐候性.     

改性纳米SiO2/聚氨酯-含氟丙烯酸酯无皂乳液合成及其胶膜性能表征

引言水性聚氨酯相对溶剂型聚氨酯具有不燃、气味小、不污染环境等优点[1-2],从而广泛用于涂料[3]、胶黏剂[4]、油墨[5]等领域。目前,常用于软包装领域的薄膜主要是表面能很低的非极性膜,而水性聚氨酯胶黏剂具有较高的表面自由能,对非极性膜的润湿性差,因此需要降低水性聚氨酯的表面张力,达到润湿非极性膜的目的。     

SiO_2改性含氟丙烯酸酯乳液性能研究与表征

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸–β–羟丙酯(β–HPMA)和丙烯酸六氟丁酯(F6BA)为单体,采用乳液聚合法制备P(MMA/β–HPMA/F6BA)乳液,并通过正硅酸四乙酯(TEOS)在碱性条件下水解得到的SiO2对乳液进行共混改性。研究了复合乳化剂用量、引发剂用量对乳液稳定性的影响。FT–IR分析表明,得到了目标产物;DSC分析表明,随TEOS用量的增加,共聚物玻璃化转变温度增大;激光粒度(LPS)分析表明,加入少量的TEOS使乳胶粒子的粒径显著增大,聚合物的粒径呈正态分布。     

环氧树脂改性水性聚氨酯-丙烯酸酯的初步研究

合成了环氧树脂改性的水性聚氨酯 丙烯酸酯 ,研究了环氧树脂用量、加入方式对乳液稳定性的影响。环氧基团在乳液胶膜热处理时交联 ,从而改善了胶膜的力学性能及耐水性、耐溶剂性能。     

纳米SiO_2/聚氨酯丙烯酸酯预聚物的制备和性能研究

利用纳米SiO2表面Si—OH和异氰酸酯化合物反应的特点,将其与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇(PPG)和丙烯酸羟乙酯(HEA)进行原位聚合制备纳米SiO2/聚氨酯丙烯酸酯预聚物。将该预聚物应用于光固化涂料,并对涂料的光敏性能、黏度及其固化膜的耐热性能、硬度和耐磨性能进行了研究。结果表明:纳米SiO2在紫外光固化涂料中团聚现象少,分散性能好。采用纳米SiO2/聚氨酯丙烯酸酯预聚物,所制涂料固化膜的初始热分解温度提高,硬度和耐磨性能均有显著改善,但涂料的透明性和光固化速率降低,黏度增大。     

环氧树脂-含氟丙烯酸酯-水性聚氨酯杂化乳液的研究

以聚四氢呋喃二醇(PTMG)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)为接枝剂,双酚A型环氧树脂E-44与甲基丙烯酸八氟戊酯(FA)为改性剂,制备了环氧树脂-含氟丙烯酸酯-水性聚氨酯杂化乳液(EWPUFA).通过粒径、红外光谱(FT-IR)、拉伸强度、接触角、吸...     

耐水型含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制备及性能

采用聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇和异佛尔酮二异氰酸酯为基本单体,全氟烷基乙基丙烯酸酯为改性剂,2,2-双羟甲基丙酸(DMPA)为乳化剂,采用共聚改性法制备了一系列水性聚氨酯乳液。考察了合成条件对乳液黏度、粒径及其胶膜的附着力、吸水率的影响,得到最优合成条件为:生成预聚体阶段的最佳反应温度和反应时间分别为80°C和3 h,DMPA质量分数为3.3%,全氟烷基乙基丙烯酸酯质量分数为10.0%。所得胶膜的吸水率为14.61%,比改性前降低了2.2个百分点,耐水性较2种市售水性聚氨酯胶膜好很多。     

水性聚氨酯胶粘剂改性研究进展

简要介绍了水性聚氨酯胶粘剂的特点,综述了几种改性方法,指出了目前水性聚氨酯胶粘剂所存在的问题,并展望了其发展趋势。