异氰酸酯增强尿素-乙二醛树脂的结构与性能研究

为提升尿素-乙二醛树脂(UG)的耐水性能,本研究在UG树脂中添加高活性的异氰酸酯(MDI)共混制备了异氰酸酯/尿素-乙二醛(MDI-UG)木材胶黏剂。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振波谱仪(NMR)和X射线光电子能谱(XPS)对其固化结构进行表征,通过差式扫描量热分析(DSC)、动态热机械分析(DMA)和扫描电镜(SEM)对其固化性能进行分析,以MDI-UG混合体系制备胶合板并测定其力学性能。结果表明UG树脂中含有的活泼氢基团与异氰酸酯反应形成新的氨基甲酸酯;与UG树脂相比,MDI-UG树脂的固化温度降低且热稳定性提高;采用扫描电镜下可观测到MDI-UG树脂的固化颗粒更加密集且交联支化程度明显提高;当MDI的添加量为3%且乙二醛与尿素的摩尔比为1.3:1时,所制得胶合板的热水湿状剪切强度达到0.72 MPa,表明MDI的引入显著改善了UG树脂的耐水性,而且充分发挥了UG树脂优异的环保性能和异氰酸酯的高强度特点。

MDI/有机硅预聚体改性环氧树脂的研究

4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与双羟基聚甲基苯基硅氧烷分子结构中的羟基反应制得—NCO封端的预聚体,再将该预聚体与环氧树脂反应,合成了有机硅树脂改性的环氧树脂;以氨基树脂为固化剂制得有机硅改性环氧树脂涂层。用DTA-TG技术研究了其耐热性能,用EIS技术比较了改性产物涂层与环氧树脂涂层的耐腐蚀性能,根据国标GB/T1720—1979测定了改性产物涂层的附着力。结果表明:改性产物能耐420℃左右的温度,而且其涂层的耐腐蚀性能要优于环氧树脂,附着力随有机硅含量的增加略有降低,有机硅质量分数为25%～30%时,附着力都在2级以上。

环氧树脂改性MDI型水性聚氨酯胶粘剂的制备与表征

采用4,4＇-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）和分子质量为1 000的环氧丙烷缩合物（PPG1000）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）作小分子扩链剂进一步提高分子质量,再向预聚物中引入环氧树脂E-44,采用内乳化法制备了环氧树脂改性的MDI型水性聚氨酯胶粘剂。其中异氰酸酯根与羟基比值（R值）为1.3,DMPA质量分数为6%,PPG1000和MDI物质的量比（软硬比）为1：2.8,固含量为30%。对其结构和性能进行研究。结果表明,当环氧树脂E-44加入量为2%~6%时,乳液较为稳定;环氧树脂E-44加入量为6%时,拉伸剪切强度最高,可达到2.78 MPa。在2%~10%的环氧添加量内,拉伸强度随环氧添加量上升逐渐提高,而断裂伸长率则逐渐下降。环氧的加入使水性聚氨酯胶膜的吸水性下降,耐水性提高。

溶剂型MDI双组分聚氨酯涂料的活化期及影响因素探讨

对比在溶剂型MDI双组分聚氨酯涂料施工中,体系黏度上升对涂膜性能的影响,并据此提出溶剂型MDI双组分聚氨酯涂料的活化期的测试方法。对实际应用中影响溶剂型MDI双组分聚氨酯涂料活化期的主要因素作了一些总结及研究分析。

异氰酸酯胶芦苇碎料板生产工艺研究

通过试验确定了异氰酸酯胶芦苇碎料板的主要工艺参数。结果表明:14 mm厚芦苇碎料板的较优工艺参数为热压温度170℃、热压时间7 min、施胶量6%、粗料比例20%,板密度0.85 g/cm3。按照以上工艺条件压制的芦苇碎料板性能可以达到刨花板国家标准的要求。

软木聚结材料生产工艺的研究

为降低生产成本,采用MDI和VAE的混合胶压制软木聚结板。通过正交试验分析MDI和VAE混合质量比、施胶量、热压温度和时间对软木聚结板性能的影响。结果表明,在MDI中加入一定量的VAE,对软木聚结板的主要性能无显著影响;最佳工艺为:MDI和VAE质量比0.15,施胶量10%,热压温度150℃,热压时间30 min。

刨花板用异氰酸酯胶粘剂合成工艺的研究

就刨花板用异氰酸酯树脂胶粘剂的合成工艺进行了广泛深入的研究。探讨了异氰酸酯树脂胶粘剂的合成工艺操作条件，其中主要讨论了利用不同种类的异氰酸酯和多元醇合成的异氰酸酯树脂胶粘剂的性能和影响因素及其对刨花板物理力学性能的影响。

金属管道快速补口防腐用热熔胶的研制

以SIS(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物)为基体树脂、聚合松香/C5石油树脂为复合增黏树脂、马来酸酐为接枝改性剂以及过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,并辅以MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)、抗氧剂和填料等原料,采用熔融共混法制备出金属管道快速补口防腐用热熔胶。研究了SIS的嵌段比、增黏树脂、MDI和马来酸酐等对热熔胶性能的影响。结果表明:当n(S)∶n(I)=1∶4.67、m(聚合松香)∶m(C5石油树脂)=5∶15、w(MDI)=0.8%、w(马来酸酐)=6%和w(DCP)=0.024%时,热熔胶的综合性能相对最好。

花椒剩余物作为刨花板生产原料的应用研究

本工作探究了利用农林废弃物中的花椒剩余物(Pepper residue,PR)作为一种新型的原料替代部分桉木刨花进行刨花板生产的可行性,使用不同添加量的PR刨花制备桉木/PR混合刨花板,测试了板材的各项物理力学性能与热稳定性。结果表明,花椒剩余物适合作为刨花板的生产原料。当使用脲醛(UF)树脂胶黏剂的板材PR添加量为30%时,静曲强度/弹性模量(MOR/MOE)数值达到了15.02 MPa/2827 MPa;当使用异氰酸酯(MDI)胶黏剂的板材PR添加量为10%,MOR/MOE数值达到了15.44 MPa/2490 MPa。其力学性能均远高于刨花板国家标准GB/T 4897-2015中干燥状态下使用的家具型刨花板(P2型)的最低要求。

聚氨酯结构对聚氨酯改性环氧树脂胶粘剂粘接性能的影响

合成了含不同硬段、软段及软段数均相对分子质量(M_n)的端异氰酸酯聚氨酯(IPTE),在一定条件下将其与环氧树脂E-51的仲羟基进行反应,制取聚氨酯(PU)改性环氧树脂(EP)。在相同固化条件下,测试了PU改性EP胶粘剂的剪切强度和剥离强度。研究结果表明,无论硬段是二苯基甲烷-4,4′-二异氰酸酯(MDI)还是甲苯二异氰酸酯(TDI),剥离强度均随着软段M_n的增加而增大,特别是当硬段为MDI时,剥离强度可分别增加2.4倍[软段为端羟基聚醚二元醇(PPG)]和6倍[软段为端羟基聚酯二元醇(PA)];而当PPG为软段时,剪切强度随着软段M_n的增加而逐渐降低;当PA为软段时,剪切强度随着软段M_n的增加呈先升后降的趋势,当M_n=1000时达到最大值。