氟硅改性聚氨酯自组装膜的合成及其性能

以甲苯二异氰酸酯、聚酯二元醇、2,2-二羟甲基丙酸和十三氟-1-辛醇等为原料合成了氟醇封端的聚氨酯预聚体(FPU)。通过FPU侧链含有的羧基官能团与异氰酸酯基硅烷偶联剂(Si-NCO)反应制备了含硅氧烷官能团功能性树脂(FPUSi)。采用红外光谱(FT-IR)对产物结构进行了表征,用TGA和水接触角等测试了自组装薄膜的表面性能。结果表明,在N2气氛围下,FPU和FPUSi的热失重温度(T5%)均为178℃;硅基表面经FPUSi自组装膜修饰后,其表面水接触角达到81°。微摩擦测试结果表明,当载荷为400 mN时,FPUSi自组装薄膜的稳定摩擦系数达到0.09。

新型超支化改性氟硅聚氨酯防水涂料制备及性能研究

本研究将一系列超支化聚缩水甘油醚(HPG)合成得到水性超支化氟硅聚氨酯,加入HPG接枝的氧化石墨烯制备有机-纳米杂化防水涂料(HGX),并对其性能进行了测试。研究表明,加入高支化代数和高主链分子量的HPG改性的氧化石墨烯后,HGX涂层的疏水性、防水性能以及防污性能显著提高,可以作为高效、环保的海洋防水防护涂料。

交联型FSiPUA乳液的制备及涂膜性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇(PPG)、端羟基丙基硅氧烷(PDMS)、三羟甲基丙烷(TMP)、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)和二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,采用溶液聚合法合成了含不饱和双键的有机硅改性水性聚氨酯(SiPU)水性分散体;以SiPU为种子乳液,加入丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA),通过自由基聚合合成交联型氟硅改性聚氨酯-聚丙烯酸酯(FSiPUA)复合乳液.考察了HPMA、PDMS和DFMA用量对乳液聚合及涂膜性能的影响,通过马尔文粒度仪、接触角仪、FT-IR、TG-DSC、XPS和AFM等表征了PUA、SiPUA、FSiPUA的乳液特性及涂膜性能.结果表明:当HPMA、PDMS和DFMA用量分别为5.2%、7.0%和20.0%时,可得到耐水性和疏水性良好的交联型FSiPUA复合乳液;HPMA、PDMS和DFMA的引入使涂膜的表面粗糙度增加,吸水率减小,水接触角增大,疏水性增强,热稳定性和力学性能得到较大提高.