醋酸纤维素水性高分子/SiO_(2)纳米复合皮革涂饰剂的制备

以A50为亲水剂,通过转换反应位点和反应官能团,调节分子链软硬段比例,引入纳米SiO_(2)提升乳液涂膜综合性能,制备WSCDA/SiO_(2)纳米复合乳液。结果表明,亲水剂A50用量为10.8%(质量分数),复合乳液及涂膜性能最优。最优条件下合成的复合乳液的平均粒径为109.5nm,粒径分布均匀,涂膜表面致密光滑,柔韧性、附着力、耐水性、耐黄变性、机械性能和热稳定性良好。WSCDA/SiO_(2)纳米复合乳液成膜时,在涂膜表面形成许多小“乳突”,产生荷叶效应,提高涂膜耐水、耐介质及耐黄变等性能。

衣康酸聚乙二醇单醚酯封端水性聚氨酯织物涂层剂的制备及其性能

为丰富水性聚氨酯亲水单体的来源与种类,从而提高涂层织物水蒸气透过率,以聚乙二醇单醚(MPEG)和衣康酸(IA)为原料,通过酯化反应合成含碳碳双键的衣康酸聚乙二醇单醚酯(IM)。将IM和甲基丙烯酸羟乙酯型水性聚氨酯(HWPU)混合,经紫外线接枝得到IM封端水性聚氨酯织物涂层剂(WPU-IM),采用直接涂覆法将其涂布于涤纶织物。通过吸水率、拉伸、耐静水压和水蒸气透过率测试对WPU-IM涂膜、织物涂层的性能进行分析。结果表明:当IM质量分数为2.1%时,WPU-IM涂膜断裂强度为8.61 MPa,断裂伸长率为325%,吸水率为17.4%,水接触角为79.2°;WPU-IM涂层织物耐静水压值为18.86 kPa,透湿率为4086.3 g/(m^(2)·d),综合性能达到最佳。

非线性阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂的制备及其应用性能

针对聚硅氧烷与聚氨酯分子极性差异较大、二者的复配物在焙烘过程中易发生微相分离导致纺织品的亲水性和手感均差的问题,以三乙醇胺、羟烃基硅油、聚乙二醇2000、异佛尔酮二异氰酸酯为原料,设计合成了非线性阳离子型聚氨酯改性有机硅柔软剂。对合成产物进行表征,并将其用于棉织物和锦纶/氨纶织物的柔软整理。分析了整理后织物的形貌、元素分布、折皱回复角、亲水性和综合手感。结果表明:氨基硅油(AS)与支化型阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂(BS)复配物的最大质量损失速率温度由AS的334℃提升至397℃,且该复配物整理后的锦纶/氨纶织物表面硅元素的质量分数由1.4%降低至0.8%;经支化结构阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂(BS)整理后,棉织物的折皱回复角为190.0°、锦纶/氨纶织物的亲水时间为20.1 s;BS与AS复合后整理织物,棉织物的折皱回复角为129.1°,锦纶/氨纶织物的亲水时间为48.6 s。与用氨基硅油整理相比,经非线性阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂与氨基硅油的复配物整理,锦纶/氨纶织物的亲水性、弹性、平滑度、蓬松感和暖感都有明显提升,其在高级时尚服装面料和运动服装面料领域均有较好的应用前景。

HDI固化剂蒸馏残液制备水性聚氨酯

为解决六亚甲基二异氰酸酯(HDI)固化剂生产废弃物回收利用的问题,以HDI固化剂蒸馏残液、聚四氢呋喃二醇(PTMEG)、亲水扩链剂二羟甲基丙酸(DMPA)、一元醇/多元醇、多元胺等原料合成水性聚氨酯树脂。研究了一元醇的种类、多元醇和多元胺的种类及官能度对预聚体黏度、乳液稳定性、漆膜耐水性及力学性能影响。研究发现,先采用庚醇将多官能度的HDI固化剂蒸馏残液部分NCO封端有利于制备低黏度预聚体,以壬二醇和三羟甲基丙烷作为前段扩链交联剂,三乙烯四胺作为后段交联剂制备的水性聚氨酯漆膜性能最好。

聚酯织物吸湿排汗亲水整理工艺的研究

对亲水整理剂GX 12在聚酯织物上的应用工艺进行了研究。实验结果表明 ,经亲水整理剂GX 12整理后的聚酯织物的吸水性、透湿性、易去污性和抗静电性得到显著提高 ,并能获得良好持久性的亲水整理效果。同时提出了亲水整理剂GX

丙烯酸酯类永久抗静电剂的合成和应用

通过种子预乳化半连续乳液聚合技术,以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化铵(DMC)为共聚单体,合成一种新型的亲水聚合物,并作为抗静电剂应用在ABS树脂中。通过对引发剂、乳化剂用量考察,得到了乳液聚合最佳工艺,并研究抗静电剂对ABS试样的抗静电性能和微观形态影响。结果表明:在聚合反应温度70℃下,乳化剂用量为3.5%、引发剂用量为0.8%,制备的乳液稳定性能最佳,转化率达约97.43%。亲水聚合物的加入使ABS试样具有显著的持久抗静电性,表面电阻下降3～5个数量级。通过SEM观察ABS试样形态结构。

高亲水性环氧树脂的制备及对碳纤维的表面处理

在三乙胺催化下,以己二酸和环氧树脂制备了己二酸改性环氧树脂(AAEP),通过考察反应温度等因素对己二酸转化率和AAEP环氧值的影响,得到了AAEP合成的最佳条件.用傅里叶变换红外光谱和核磁共振对AAEP进行了表征.用KOH中和AAEP得到己二酸改性环氧树脂钾盐(AAEPK),测试了AAEPK乳液的性质和AAEPK处理后碳纤维的分散性,并通过场发射扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对碳纤维的表面形貌和基团进行了研究.结果表明,AAEPK具有高亲水性,适用于碳纤维处理剂,当AAEPK的浓度和吸附量分别为1.0%(质量分数)和3.0 mg/g时,处理剂可在纤维表面均匀分布,使得碳纤维在树脂基体中的分散性得到改善.研究了处理剂对碳纤维/环氧树脂复合材料弯曲和剪切性能的影响,发现处理后碳纤维短丝/环氧树脂复合材料的弯曲强度和碳纤维布/环氧树脂复合材料的层间剪切强度较未处理的试样分别增加了168%和113%,说明AAEPK处理后碳纤维在基体中分散性和黏结性的提高是碳纤维/环氧树脂复合材料力学性能提高的主要原因.

高固含量低黏度聚氨酯微乳液的制备及性能研究

以聚(四氢呋喃-co-氧化丙烯)二醇(Ng210)为软段,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,以1,2-二羟基-3-丙磺酸钠(DHPS)和二羟甲基丙酸(DMPA)作为亲水扩链剂,采用自乳化法合成了一系列了高固含量低黏度稳定聚氨酯微乳液,分析了DHPS和DMPA质量配比对乳液性能的影响,结果表明,所得乳液粒径呈多元分布,乳胶粒子呈球形;乳液为假塑性流体,表观黏度小于250mPa.s(剪切速率为25s-1)且随切变速率的变化规律呈现一定的切力变稀特征;随着DHPS/DMPA比值的增大,胶粒平均粒径逐渐减小,多分散性增强;当DHPS/DMPA值为4/10～6/10时,乳液中大小粒子粒径比为6～8,且大乳胶粒子的体积分数约为70%～75%,乳液的固含量均大于70%.另外,乳液具有较好的低温和高温以及贮存稳定性,具有较低的表面张力,相对于常规的聚氨酯乳液,所制备的高固含量聚氨酯乳液胶膜具有更好的力学性能.

硅烷偶联剂改性海泡石的制备及表征

为了解决海泡石纤维在聚合物体系中的相容性和分散性问题,用硅烷偶联剂对海泡石进行表面修饰。以水在海泡石表面的接触角为指标,采用正交实验法研究了硅烷用量、预处理温度、反应温度和反应时间对硅烷改性海泡石润湿性的影响,并用XRD、FTIR和SEM对试样进行表征。结果表明:硅烷改性海泡石的最佳制备工艺为硅烷用量为2mol/30g海泡石,预处理温度为50℃,反应温度90℃和反应时间2h。硅烷对海泡石有良好的修饰作用,可使海泡石由亲水状态转变为疏水状态,接触角达到140°以上。

亲水基团对高固含量磺酸盐型水性聚氨酯性能的影响

以异氟尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、聚己二酸1,4-丁二醇酯为主要原料,以1,4-丁二醇为小分子扩链剂,以乙二胺基乙磺酸钠(AAS)为亲水性扩链剂,合成了高固含量的磺酸盐型水性聚氨酯乳液(SWPU)。采用FTIR、TEM、XRD考察了AAS加料方式及扩链时间对水性聚氨酯性能的影响。结果表明,当一次性加入AAS、且扩链时间为25 min时,可得到固体质量分数高达50%的磺酸盐型水性聚氨酯乳液,乳液呈乳白色,乳胶粒都呈规则的球形结构,乳液的黏度为32 Pa.s,平均粒径为166.9 nm,薄膜的摆杆硬度为0.51,XRD中曲线在2θ=21.3°、22.34°、24.24°处均出现了尖锐的衍射峰,分析表明所得产物的乳胶膜具有明显的结晶特性。

亲水扩链剂对水性聚氨酯性能的影响

以二羟甲基丙酸（DMPA）为亲水扩链剂，探讨了DMPA含量的改变对水性聚氨酯乳液及其涂膜性能的影响．实验结果表明，DMPA含量在5％～7％之间可获得比较稳定的乳液；随着DMPA含量的增加，乳液的粒径变小，粒径的分散性变窄；涂膜拉伸强度增强，伸长率下降．

硅烷偶联剂改性高固含量水性聚氨酯的合成

以聚四氢呋喃二醇、聚己二酸乙二酯和异佛尔酮二异氰酸酯等为主要原料,以硅烷偶联剂KH550为改性剂,2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)和(1,3-二氨基)-丁基磺酸钠(HSJ)为亲水扩链剂,采用自乳化和外乳化相结合的方法合成阴离子型高固含量硅烷偶联剂改性水性聚氨酯(WPU)乳液。考察了乳化剂、扩链剂、硅烷偶联剂用量,异氰酸酯基与羟基摩尔比(R值)等对乳液和胶膜性能的影响。通过傅里叶变换红外光谱、热重分析和接触角测试分析了改性前后WPU的结构。结果表明:DMPA,HSJ,乳化剂,硅烷偶联剂的质量分别占总固体质量的1.60%,0.26%,1.60%,1.50%,R值为1.20时,可得到固含量54%、黏度低、稳定性好、耐水、耐热性能优异的WPU乳液。

新型聚醚氨基硅整理剂的合成及应用性能

以小分子醇为溶剂,通过N-β-氨乙基-γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷(ASO)与环氧基聚醚(EPE)开环反应,得到中间体聚醚氨基硅PEAS;再将PEAS与氯乙酸钠反应,合成季铵盐型聚醚氨基硅QPEAS。用红外光谱、核磁共振氢谱等仪器对产物结构进行了表征。QPEAS乳化后得到透明乳液,乳液平均粒径为42.0 nm。耐高温性测试表明:QPEAS乳液耐高温、防破乳,可用于溢流机整理。其用于棉织物后整理能明显降低织物的弯曲刚度,提高织物亲水性(静态吸水时间仅1.52～1.77 s),对织物白度和透气性影响不大。

亲水型鼻内窥镜防雾剂的研制

目的研制一种防雾时间长、透明无毒、无刺激性的鼻内窥镜防雾剂。方法采用正交试验制得27种配比不同的无色透明、无刺激性鼻内窥镜防雾剂,pH7~8。采用Storz00鼻内镜及显像系统按照鼻内窥镜手术时方式对受试者进行防雾剂防雾测试3次,取平均值即为防雾时间,对同一受试者同时将医用安尔碘、95%酒精作为鼻内镜防雾剂测试3次。结果所研制的鼻内镜防雾剂其最佳配比为：无水乙醇为20%,丙二醇为10%,月桂醇聚氧乙烯醚为20%,十二烷基硫酸钠4%,聚乙二醇4%,余为去离子水,其防雾时间为15 min,明显较医用安尔碘（4 min）、95%酒精（18 s）防雾时间长。结论研制的鼻内镜防雾剂透光度好,无色,安全,防雾时间长,其原因是防雾剂在鼻内窥镜镜头蓝宝石表面形成一层透明均匀的膜。

PLA/PCL/HL560生物基医用复合可降解材料的制备与性能

以可降解亲水剂HL560和聚己内酯(PCL)对聚乳酸(PLA)进行改性处理,研究了添加HL560前后PLA性能的变化情况,以及在HL560作用下PCL含量的变化对改性材料力学性能、加工性能、热行为、亲水性和降解行为的影响。结果表明,添加质量分数15%PCL和5%HL560的改性材料弯曲弹性模量比纯PLA提高46.1%,添加质量分数30%PCL和5%HL560的改性材料断裂伸长率和缺口冲击强度分别比纯PLA提高240.7%和250%,添加质量分数20%PCL和5%HL560的改性材料水接触角比纯PLA降低21.6°。碱溶液降解行为结果表明,HL560改性PLA材料的降解速率大幅增加,在碱溶液中降解8 d后质量损失率为62.2%。添加PCL后,改性材料的降解程度下降,但降解速率均高于纯PLA,改性材料内部的崩解降解优先针对于PCL。PLA和HL560的共混会抑制HL560的结晶,促进PLA的结晶。引入PCL后,PLA相的冷结晶温度向高温方向偏移,结晶被抑制。PLA/PCL/HL560改性材料的制备为其在医用领域如输尿管支架的应用提供了基础。

亲水性氨基硅油的制备及应用

以八甲基环四硅氧烷、含氢硅油等为原料 ,经硅氢加成、胺化、酰化多重改性 ,制得亲水性极好的氨基硅油产品。最佳合成条件为 :硅氢加成反应较为理想的反应温度为 95℃ ,反应时间 3～ 4h ,催化剂用量为总投料质量的 0 0 3% ;胺化反应温度 1 1 0～ 1 4 0℃ ,反应时间 5～ 8h ;酰化反应温度 70～ 1 0 0℃ ,反应时间 3h。仲胺用量为聚醚硅油质量的 1 %～ 2 % ;最佳酰化程度为 5 0 %～ 70 %。结果表明 :该产品适用于全棉、混纺及人造纤维等多种织物 ,赋予织物极佳的亲水性、优良的柔软性及丰满的手感 ;黄变度极低甚至无黄变 。

黄磷渣制备改性白炭黑

用硝酸酸浸黄磷渣制备高纯度粗品白炭黑,精制后用PEG、KH570进行有机湿法改性,检测DBP吸着率,采用XRD、SEM、FTIR对改性前后白炭黑表面结构、分散性、疏水性表征。结果表明,当硝酸量13.8 m L,粒径120目,时间4 h,温度75℃,液固比10∶1时,粗品白炭黑纯度达90.27%,进一步精制,其纯度提高为99.35%,32%PEG600和8%KH570改性白炭黑的DBP吸着率分别为2.91 m L/g和1.63 m L/g,复合改性改善了白炭黑的分散性,且具有优异的疏水性。

亲水性氨基硅油的合成与应用性能研究

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(W S-62M)、N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(SG-S i900)和聚氧乙烯甲基缩水甘油醚为原料,通过酯交换反应和开环反应,合成了可用于织物柔软整理的亲水性氨基硅油柔软剂,确定了其最佳合成条件。应用结果表明,经亲水性氨基硅油整理后的织物手感柔软、白度和吸水性较好,有一定的抗皱性和耐洗性。

亲水性封闭型芳香族异氰酸酯交联剂的合成及性能研究

以4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和三羟甲基丙烷(TMP)为原料,在催化剂作用下反应制得NCO封端的预聚物,再以22,-二羟甲基丙酸(DMPA)和聚醚二元醇(PEG)对预聚物进行扩链,最后以35,-二甲基吡唑(DMP)来封闭活性的NCO基团得到亲水性封闭型芳香族异氰酸酯交联剂,并用红外光谱表征了交联剂的结构。讨论了加料工艺对聚合反应影响,以及nDMPA/nPEG对交联剂性能的影响。研究表明,将TMP连续缓慢加入MDI体系有利于聚合反应的控制,当DMPA与PEG的摩尔比在2∶1时,交联剂的综合性能较好。

以聚乙二醇/甲醇为二元致孔剂的新型磺酸甜菜碱型两性离子亲水毛细管整体柱的合成与色谱评价

使用新型二元致孔剂聚乙二醇(PEG)/甲醇,以N,N-二甲基-N-甲基丙烯酰胺基丙基-N,N-二甲基-N-丙烷磺酸内盐(SPP)为单体,季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)为交联剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,通过原位聚合法制备磺酸甜菜碱型两性离子亲水毛细管整体柱。对各反应物的配比进行了优化。结果表明,当单体与致孔剂的质量比为1∶2.5,并且致孔剂中PEG与甲醇的质量比为1∶2,单体内部SPP与PETA的质量比为1∶1,AIBN为总质量的0.1%时为最优配比;PEG/甲醇二元致孔剂的加入实现了对整体柱内部孔径大小的调节,得到了结构更为均一,渗透性、机械稳定性良好的毛细管整体柱,并且理论塔板数与传统制备方法相比有显著提高,在毛细管液相色谱模式下最高可达2.4×105塔板/m。将制备的整体柱应用于毛细管液相色谱和加压毛细管电色谱分离酚类、核苷类等极性小分子混合物,得到了很好的分离效果。