有机硅改性水性聚氨酯乳液的制备及其性能研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚二元醇(N-220)、1,4-丁二醇(BDO)、二羟甲基丙酸(DMPA)和硅烷偶联剂(KH-550)等为主要原料,采用丙酮法合成了有机硅改性WPU(水性聚氨酯)乳液。结果表明:KH-550和DMPA的加料方式对WPU乳液稳定性影响较大;当w(DMPA)=3%～5%时,WPU乳液及其胶膜的综合性能较好。

多重改性水性聚氨酯乳液的合成及性能

以蓖麻油、三羟甲基丙烷为交联剂,采用环氧树脂和丙烯酸酯为改性剂合成多重改性水性聚氨酯乳液.用傅立叶变换红外光谱、凝胶渗透色谱、粒度分析仪等对合成的改性聚氨酯乳液的结构和性能进行了表征.同时采用该乳液配胶制成了汽车内饰用的胶粘剂,当内饰材料聚氨酯和聚氯乙烯之间、木材和皮革之间粘接时,剥离强度测试时材料均遭破坏;当聚氨酯和真皮之间、橡胶和真皮之间粘接时,剥离强度分别为1.66 kN/m和1.41 kN/m,其性能优于未改性的聚氨酯(PU)乳液及国外同类产品.

高性能高硅烷含量硅丙复合乳液的研究

利用醇解反应 ,将γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷中水解速度较快的甲氧基置换成水解速度较慢的乙氧基或异丙氧基 ,通过乳液共聚合成了高硅烷含量的硅丙复合乳液。用 NMR,GC对硅烷单体进行了结构分析及转化率测试 ,并利用红外光谱对共聚物进行了表征。研究了高有机硅含量对共聚物膜力学性能及吸水率的影响 ,证实了高含量硅烷组分能显著地提高丙烯酸酯乳液的物理性能。

聚氨酯-聚硅氧烷自乳化复合乳液的研究

用甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚丙醚二醇(PPG)、二羟基聚硅氧烷(PSi)和二羟甲基丙酸(DMPA)合成了稳定的聚氨酯-聚硅氧烷(PUSi)自乳化复合乳液。对该乳液的稳定性、流变性、胶乳粒子大小形态及分散性、乳胶膜的力学性质、宽角X射线衍射谱进行了研究。结果表明,PSi含量增加,PUSi复合乳液稳定性下降,乳液由假塑性流体逐渐向牛顿流体转化。PSi的相对分子质量对PUSi膜的微相结构有明显的影响。增加PSi软段有利于体系硬段的微相分离,短的PSi链与长的聚醚链相容性更好。

St/BA/MAA复合胶乳粒子大小及羧基分布的研究

以十二烷基硫酸钠 ( SDS)和平平加 OS- 1 5为复合乳化剂 ,分别采用批量法、种子法、全滴加法和分步法制备了一系列的苯乙烯 ( St) /丙烯酸丁酯 ( BA) /甲基丙烯酸 ( MAA)复合胶乳。对复合胶乳的粒子大小及形态结构、羧基分布和碱增稠性能等进行测试 ;考察了复合乳化剂浓度和聚合方式对复合胶乳性能的影响。

环氧氯丙烷改性水性硝化纤维乳液的制备及性能

以硝化纤维(NC)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二羟甲基丙酸(DMPA)等为主要原料,制得自乳化型WNC(水性硝化纤维)乳液;然后以环氧氯丙烷(ECH)为交联改性剂,制成改性WNC乳液胶粘剂。研究结果表明:当w(DMPA)=3.5%、w(ECH)=7%时,改性WNC乳液具有优良的储存稳定性,其胶膜耐水性(吸水率为9.1%)、T型剥离强度(7.1 N/mm)、拉伸强度(14.9 MPa)和断裂伸长率(529.3%)俱佳,柔韧性和耐热性优异。

环氧树脂改性水性聚氨酯乳液的研究

以甲苯二异氰酸酯(TDI-80)、聚醚二醇(N220)、二羟甲基丙酸(DMPA)、环氧树脂(EP)和1,4-丁二醇(BDO)等为主要原料,合成了EP改性的水性聚氨酯(WPU)乳液。试验结果表明:加入EP后,WPU分散体粒径增大,粒径分布变宽;FT-IR分析验证了EP中的羟基和环氧基完全参与反应,并且生成了EP改性WPU;随着EP用量的增加,胶膜的硬度、耐水性、耐溶剂性及力学性能增强,但乳液外观和稳定性变差,故w(EP)≈4.0%时较适宜;当w(DMPA)=5.0%时,乳液呈微透明状,储存稳定性极佳。

P-(St-BA-UA-Na^+)高分子电解质胶乳微球的理化性能研究

对由无皂乳液聚合法合成的苯乙烯 丙烯酸丁酯 十一烯酸钠高分子电解质 [P (St BA UA Na+) ]胶乳微球在离子介质中的物理化学行为进行了讨论。利用透射电子显微镜 (TEM)对不同介质条件下胶乳微球的形态、粒径及其分布进行了表征 ,认为 Na UA参与了 St、BA的共聚合键连于高分子链上可极大地提高乳化效率和乳液的稳定性 ,其用量对乳胶粒径影响较大 ,介质 p H对胶乳粒径分布有较大影响。

混凝土封闭底漆的研制

为了提高混凝土建筑物的使用寿命,必须使用封闭底漆对其进行封闭处理。本文合成了一种耐碱性和抗渗透性强的苯丙乳液;往其中加入硅溶胶、云母粉、二氧化钛和助剂等原料,制备了一种新的有机-无机复合型封闭底漆。研究了硅溶胶与苯丙乳液配比、pH、颜填料配比对漆膜性能的影响。结果表明,硅溶胶与乳胶的质量比为0.3:1～0.4:1,体系pH在8.5～10之间,采用8%二氧化钛、15%云母粉和5%滑石粉的颜填料配比,所形成的漆膜具有优良的耐水、耐碱和抗渗透性,附着力0级,与聚氨酯、丙烯酸、聚脲及乳液型面漆的配套性和重涂性好。该底漆适用于水利水电和港口钢筋混凝土建筑物的封闭涂装。

蓖麻油交联改性阳离子型聚氨酯乳液

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚乙二醇(PEG)和N-甲基二乙醇胺(MDEA)等为主要原料,以蓖麻油(C.O.)作为部分聚醚多元醇的替代物,采用PU(聚氨酯)预聚体法制备出具有一定交联结构的亲水性阳离子型WPU(水性聚氨酯)乳液。结果表明:当体系交联度较低时,C.O.对WPU的改性效果不明显;当体系交联度较高时,WPU乳液稳定性及其胶膜耐水性等均随C.O.比例增加而提高;当n(PEG)∶n(C.O.)=7∶3时,WPU胶膜的耐水性(吸水率约6%)相对最好,其静态接触角(约82°)相对最大。

MMA-EA-DM三元共聚胶乳的制备及共聚物表征

以 (NH4 ) 2 S2 O8 Na2 SO3为氧化还原引发体系 ,于 45～ 60℃ ,进行MMA -EA -DM三元乳液共聚合 ,比较两种聚合方法 ,得出采用无种子半连续乳液聚合法所得乳液稳定性好 ,其转化率为 99% ,共聚物的特性粘数为 412ml/g ,并对共聚物进行了IR、1 HNMR的研究 ,结果表明 :三元乳液共聚合时 ,基本上合成的是三元共聚物 ,其组成为n(DM ) /n(MMA) /n(EA) =0 75 /1/1,由于单体DM溶于水 ,有极少量的DM均聚物或富集DM的共聚物生成 ,其摩尔分数为 3 6%。

耐沾污聚氨酯-苯丙-含氟丙烯酸酯共聚乳液的制备

以含氟PU(聚氨酯)为壳、低Tg(玻璃化转变温度)的苯丙(SA)共聚物为核,采用乳液聚合法成功制备出FPUA(PU-SA-含氟丙烯酸酯三元共聚物)乳液;然后以此为基体,制备了水性外墙弹性涂料。采用透射电镜(TEM)、动态光散射(DLS)法、红外光谱(FT-IR)法和差示扫描量热(DSC)法等分别测定了FPUA乳液的微观形貌、粒径及其分布、结构、Tg和水接触角。研究结果表明:FPUA乳胶粒呈规则球形状核/壳结构,FPUA乳胶膜的水接触角高达100.1°,由其制成的水性外墙弹性涂料解决了低Tg乳胶膜的"热黏冷脆"等问题。

乙酸乙烯酯-丙烯酸异辛酯-乙烯基乙酰氧基硅烷的乳液聚合

制备了乙酸乙烯酯 -丙烯酸异辛酯 (2 -EHA) -乙烯基乙酰氧基硅烷三元共聚胶乳 ,研究了聚合工艺、乳化剂、保护胶和 2 -EHA质量分数对共聚反应、胶乳性能及共聚物性能的影响。结果表明 ,该乳液聚合体系中 ,预乳化工艺明显优于半连续法工艺 ;当以十二烷基硫酸钠 /聚乙二醇辛基苯基醚为复合乳化剂、以聚乙烯醇为保护胶时 ,聚合反应平稳 ,所得胶乳具有很好的稳定性 ;随着 2 -EHA质量分数的增加 ,胶乳稳定性逐渐提高 ,共聚物的玻璃化转变温度和胶乳的最低成膜温度降低 ,但 2 -EHA对前者的影响明显大于对后者的影响 ;乳胶膜的吸水量在 2 0

含氟丙烯酸酯共聚物细乳液的制备及表征

采用细乳液聚合法,制备了稳定的含氟丙烯酸酯(FA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)的三元共聚细乳液。用FT-IR表征了聚合物的结构组成;考查了细乳液的稳定性、乳胶膜的吸水性及耐溶剂性;用接触角法表征了乳胶膜的表面自由能。

阳离子松香乳液的制备及其施胶性能

用环氧氯丙烷、三乙胺与松香反应制备了松香型阳离子乳化剂,不需加其他表面活性剂,单独用15%的该乳化剂与本实验室自制的阳离子聚合物乳液作分散剂对松香进行乳化,采用常压逆转法制备了阳离子松香乳液,并对该乳液的施胶性能进行了探讨。

阴离子型聚氨酯乳液的合成

以聚氧亚丙基二醇与顺丁烯二酸酐反应(70℃,7—8 h)生成半酯,用半酯与含NCO的预聚体反应(70℃)生成带羧基的改性聚氨酯树脂,后者于30—40℃下用氢氧化钠溶液乳化,即得阴离子型聚氨酯乳液。该乳液性能为:平均粒径0.3—0.5μm,pH值6—8,粘度(25℃)0.04—0.05Pa·s,表面张力0.04N/m,总固物含量40％,贮存稳定性大于6个月。胶膜性能为:拉伸强度13一15MPa,伸长率400—600％,邵尔A型硬度80—85度,300％定伸应力6.0—6.5MPa。该胶乳已用于织物整理、涂层和仿麂皮绒等领域。

对三异氰酸三苯基硫代磷酸酯交联聚乙烯醇乳胶

采用正交实验法,研究在水基中,对三异氰酸三苯基硫代磷酸酯(TTPI)交联聚乙烯醇(PVA)的反应。利用其与PVA交联反应产物的不溶性和所形成的乳胶的压缩剪切强度检测结果来判断该反应的进程。结果表明,TTPI的加入较大幅度地提高PVA胶水的粘结性能和耐水性能。

交联型聚氨酯乳液的进展

本文介绍了甲醛、三聚氰胺—甲醛树脂、环氧树脂、氮丙啶、碳化二亚胺,多胺、金田化合物以及接枝等交联法制备交联型聚氨酯乳液。并比较了交联型聚氨酯乳液、热塑性聚氨酯乳櫃以及溶剂型聚氨酯的性能。

光固化含氟丙烯酸酯的制备及应用研究

以甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(G04)通过溶液聚合制备了含氟丙烯酸酯预聚物(GBF),并通过红外光谱对预聚物进行了表征.将含氟丙烯酸酯预聚物、双酚A型环氧丙烯酸酯(EA)、1,6-己二醇二丙烯酸酯(HI)DA)及光引发剂PI820和Igracure 184混合,制得了自由基-阳离子混杂光固化型含氟环氧丙烯酸酯涂料.结果表明,自由基、阳离子光引发剂具有协同效应,混杂体系的凝胶率高于阳离子体系.接触角测试结果表明,GBF的加入有效的降低了混杂体系固化膜的表面能,光固化膜对水的接触角从66°提高至94°.涂膜性能测试结果表明,随着柔性GBF的加人,混杂光固化膜的铅笔硬度从H下降到HB,耐刮擦性从400g下降到200g,附着力从2级提高至0级.

合成胶乳型互穿聚合物网络PBA/PSt/PMMA反应过程的表观动力学

采用多步乳聚技术合成了胶乳型互穿聚合物网络聚丙烯酸正丁酯/聚苯乙烯/聚甲基丙烯酸甲酯(PBA/PSt/PMMA)。反应过程表观动力学的研究表明,以乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,BA乳聚的表观活化能为83.1 kJ/mol,反应速度(R_1)与乳化剂浓度([E])和引发剂过硫酸钾浓度([I])的关系为R_1∝[E]^(0.61)[I]^(0.39);以二乙烯基苯为交联剂的St种子乳聚表观活化能为0.13 MJ/mol,反应速度(R_2)与[I]和乳化剂初始浓度([E])的关系为R_2∝[E]_0^(0.5)[I]^(1.44);MMA种子乳聚有初期和中期两个恒定反应速度R_初和R_中,R_初∝[I]^(1.90),R_中∝[I]^(1.99),相应的表观活化能分别为0.23MJ/mol和0.17 MJ/mol。比较实验数据与文献值可知,种子乳聚的表观动力学规律与种子乳液的种类密切相关。