紫外光固化水性聚氨酯/丙烯酸酯复合树脂的结构与性能研究

制备了紫外光固化水性聚氨酯/丙烯酸酯复合树脂,并与水性聚氨酯树脂的性能进行了比较。结果表明,经丙烯酸酯复合后,水性聚氨酯树脂的粒径分布变宽,树脂体系的两相相容性得到加强。同时,复合树脂的耐水性、耐醇性和力学性能均优于水性聚氨酯树脂。光引发剂用量为树脂质量的3%时,胶膜的综合性能最佳。

有机硅改性水性聚氨酯/丙烯酸酯在合成革中的应用性能研究

以苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、1,5-戊二异氰酸酯(PDI)、聚醚聚碳共聚型二元醇(UT-200)、有机硅多元醇(PMX-0156)、丙烯酸-2-羟基丙酯(2-HPA)、甲基丙烯酸异丙酯(IPMA)、乙二醇(EG)、二羟甲基丁酸(DMBA)为主要原料,制备出了系列有机硅改性水性聚氨酯/丙烯酸酯(SWPUA)。实验结果表明:DMBA、IPMA含量分别为5%和20%、m(UT-200)/m(PMX-0156)=60/40时SWPUA分散体外观为乳白泛蓝,稳定性较好,断裂伸长率为480%,拉伸强度为26.3MPa,吸水率为3.6%。制备出的合成革剥离强度、耐水解性能、低温曲挠性能、耐磨性能较好。有机硅的引入对水性聚氨酯的耐磨性能、耐水解性能有明显改善。丙烯酸酯成分接入聚氨酯链锻中对耐酒精性能和剥离强度有所提高。

酮肼交联水性聚氨酯/聚丙烯酸酯复合树脂的结构和性能研究

采用乳液聚合工艺,通过加入双丙酮丙烯酰胺(DAAM),合成了具有活性酮羰基的聚丙烯酸酯乳液;同时通过羟基酮将酮羰基引入聚氨酯分子中,经分散得到含活性酮羰基的聚氨酯树脂;将二者混合,并加入己二酰肼(ADH),得到酮肼交联水性聚氨酯/聚丙烯酸酯(PUA)复合树脂。通过红外光谱、动态力学分析和耐磨性等测定对涂膜结构和性能进行了表征和分析,并将其与常规水性聚氨酯/聚丙烯酸酯树脂等进行了比较。结果显示,酮肼交联的水性聚氨酯/聚丙烯酸酯树脂具有较好的性能。

环氧树脂与丙烯酸酯复合改性水性聚氨酯的合成研究

用环氧树脂E-44和甲基丙烯酸甲酯（MMA）复合改性水性聚氨B（WPU），丙烯酸羟乙酯（HEA）与MMA发生共聚反应．制得以丙烯酸酯为核，聚氨酯为壳，HEA为核壳之间桥连的核壳交联型PUA复合乳液。这种复合乳液集中了聚氨酯的耐低温、柔软性好、附着力强，丙烯酸酯的耐水和耐候性好，环氧树脂的高模量、高强度、耐化学性好等许多优点。实验研究结果表明：随着环氧树脂E-44和MMA添加量增大，胶膜硬度、拉伸强度和耐水性逐渐提高，胶膜断裂伸长率和乳液的稳定性则随着降低。当环氧E-44含量为4％，MMA含量为20％-30％时综合性能较好。

防腐涂料用水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸酯复合分散液的合成与性能

以甲苯二异氰酸酯（TDI-80）、聚醚二元醇（N220）、环氧树脂（E20）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）等为原料，通过原位聚合，制备了水性聚氨酯-环氧树脂-丙烯酸（WPUEA）复合分散液．研究了体系NCO／OH总摩尔比和TMP、E20、DMPA及MMA用量对WPUEA分散液及其胶膜性能的影响．结果表明，当NCO／OH总摩尔比为1．2～1．5，TMP用量为2％～3％，E20用量为4％～6％，DMPA用量为6％～9％，MMA用量为20％～30％时，分散液储存期超过10个月，冻融循环大于5，其涂膜硬度大于0．70，拉伸强度大于10MPa，耐水性、耐酸碱性、耐溶剂性等较水性聚氨酯（WPU）有明显改善．

环氧树脂-水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的研究

以IPDI、聚醚、BDO、DMPA等为原料合成水性聚氨酯分散体，再加入MMA和引发剂，采用核壳乳液聚合法制备脂肪族水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液。引入小分子交联剂三羟甲基丙烷（TMP）和环氧树脂E-20进行多重交联改性。用傅立叶红外光谱（FTIR）对树脂结构进行了分析。讨论了n（NCO）／n（OH）比值、环氧树脂E-20、TMP、MMA添加量对乳液性能的影响。研究发现，当n（NCO）／n（OH）=（1．3-1．4）：1、E-20质量分数为3％-5％、TMP为1％-3％、MMA为20％-30％时，所制备的PUA乳液综合性能较好。

生物基白炭黑改性水性聚氨酯-含硅丙烯酸酯消光涂层的制备及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸丁酯(BA)、乙烯基三甲氧基硅烷(VTMO)为主要原料,采用钴60辐射聚合工艺合成了水性聚氨酯-含硅丙烯酸酯(WPUAS)。将生物基白炭黑浆料与WPUAS乳液共混制备消光涂层,研究浆料对涂层各项性能的影响,并和市售消光粉对比消光效果。结果表明:随着浆料添加量的提高,涂层的附着力等级由0级降至1级,磨耗损失由0.12%提高至0.22%,水接触角由84.1°降低至70.2°,表面光泽度明显降低。当浆料的添加量达到15%时,涂层60°光泽度降低至21,消光效果十分接近市售消光粉,在水性消光涂料领域具有良好应用前景。

氨基树脂改性水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的制备及性能

通过甲基丙烯酸甲酯(MMA)与聚氨酯(PU)种子乳液共聚合成了水性聚氨酯-丙烯酸酯(PUA)复合乳液,然后用氨基树脂(HMMM)对其进行交联,并对HMMM改性的PUA复合乳液的性能进行了表征。结果表明,制备稳定的PUA复合乳液适宜的MMA质量分数约为20%,PUA复合乳液涂膜的玻璃化转变温度随HMMM用量的增加而升高,于120℃固化30 min的乳液涂膜比室温固化的涂膜表面更加光滑。

生物基丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制备及对液体车衣性能的影响

介绍了生物基丙烯酸酯改性水性聚氨酯分散体的制备方法,并对比了生物基树脂与石油基树脂在液体车衣中的应用性能。该树脂采用核–壳聚合技术,合成的聚氨酯水分散体先在水相中形成胶体微粒,将丙烯酸酯单体溶胀在胶粒内部并再次发生聚合,最终形成具有核–壳型结构的聚合物分散体。由于把分散体合成中用量最大的多元醇组分替换成市售商品中经合成或改性为双官能团的蓖麻油系二元醇,同时选用含生物碳的原料制成的丙烯酸酯单体,制成品中生物基碳含量可保持在70%以上。对比常规的水性聚氨酯分散体,生物基丙烯酸酯改性的制成品表现出较好的剥离性能、耐候性和颜料定向性,尤其作为一种高生物基碳含量的材料,是实现“双碳”的有效技术途径,符合当前环保节能和低碳经济的需求。

环保型丙烯酸酯改性水性聚氨酯胶黏剂的合成研究

水性聚氨酯(WPU)具有挥发性有机化合物(VOC)含量低、应用范围广等优点,但也存在各种耐性、力学性能差等缺点。采用高机械强度的丙烯酸酯对WPU进行改性可以得到综合性能较好的产品。由聚丙二醇(PPG)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料、1,2—丙二醇为扩链剂、2,2—二羟甲基丙酸(DMPA)和甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)为亲水单体,合成高分子量的聚氨酯预聚体,再用过硫酸钾(KSP)引发软单体丙烯酸丁酯(BA)与硬单体苯乙烯(St)共聚,可制备水性聚氨酯胶黏剂乳液。测试结果表明,当IPDI与PPG的质量比为2∶3,DMPA含量为6%,丙二醇含量为5%,丙烯酸酯混合单体含量为60%,软硬单体质量比为3∶2时,所得丙烯酸酯改性聚氨酯胶黏剂(WPUA)性能良好,其黏结强度明显超过WPU。

复合薄膜用水性聚氨酯-丙烯酸酯胶粘剂的合成

以聚醚二元醇、甲苯二异氰酸酯(TDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)等为原料合成了聚氨酯预聚体,用丙烯酸羟丙酯(HPA)将其部分封端,制得一种水性聚氨酯丙烯酸酯分散体,再加入乙烯基单体进行自由基引发聚合,制备出水性聚氨酯-丙烯酸酯(PUA)复合乳液。用红外光谱仪(FTIR)、差示量热扫描仪(DSC)、热重分析(TG)、马尔文粒度分析等测试手段,对合成产物进行了结构和性能表征。研究了软硬段质量比、亲水基团含量、丙烯酸酯单体的加入对PUA乳液性能的影响。结果表明,m(软段)∶m(硬段)=2∶1,m(PU)∶m(PA)=4∶1,—COOH质量分数为2.8%,以该乳液配制的胶粘剂应用于包装用CPP/CPP薄膜、OPP/VMOPP薄膜的剥离强度分别达31.9N/m和28.1 N/m。

丙烯酸酯改性水性聚氨酯核壳复合乳液工艺探究

为了探究聚合工艺对丙烯酸酯(PA)改性水性聚氨酯(PU)性能的影响,选用不同的聚合工艺,合成了具有核壳结构的PUA复合乳液。通过高分辨透射电镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、拉伸力学测试和热重(TG)等测试手段比较了不同工艺和引发剂类型对共聚物乳液形态和胶膜性能的影响。研究结果显示,使用偶氮二异丁腈(AIBN)作为引发剂,采用PA单体前乳化法可以得到具有明显核壳结构的复合乳液,乳胶膜综合性能最好,PU和PA具有更好的相容性。

聚氨酯与聚丙烯酸酯混合乳液(PU+PA)共聚氯乙烯复合树脂的性能研究

采用预聚体分散法,以甲苯2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚醚(PPG)和二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,用三乙胺(TEA)为中和剂合成了阴离子水性聚氨酯(PU);以丙烯酸丁酯(BA)为原料,采用乳液聚合的方法制备聚丙烯酸酯乳液(PA),并与PU共混形成(PU+PA)混合乳液。在高压釜中以混合乳液为种子进行氯乙烯(VC)原位共聚,制备了(PU+PA)/PVC复合乳液树脂。通过电子万能试验机、冲击试验机、扫描电子显微镜(SEM)、TA-2000热分析仪和维卡软化点温度测定仪等手段对(PU+PA)/PVC复合树脂进行了测试和表征。结果表明:耐热性较好的PA的加入,不但提高了材料的耐热性能,还能有效地改善复合树脂的抗缺口冲击强度。当PA/PU为4/6,聚醚分子量为3000时,(PU+PA)/PVC复合树脂的缺口冲击强度最大。

交联型水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的制备及其胶膜性能研究

采用原位聚合的方法,以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚碳酸酯二元醇（PCDL-1000）、1,4-丁二醇（BDO）、2,2-二羟甲基丙酸（DMPA）、丙烯酸缩水甘油酯（GMA）等为主要原料,合成交联型水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液（WPUA）。系统研究了交联剂用量对复合乳液及其胶膜性能的影响,并通过FT-IR、TGA、XRD、SEM表征了复合乳液及其胶膜的结构和性能。结果表明,适度交联能够提高材料的力学性能及耐水性能,当n（GMA）/n（DMPA）=0.1~0.2时,所得WPUA乳液性能稳定,聚合物具有良好的热稳定性及耐水性,吸水率低至5.4%;拉伸强度达到28.9 MPa,较未交联胶膜的拉伸强度提高了173%。

水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的性能研究

用丙烯酸酯改性水性聚氨酯制备了具有核壳结构的水性聚氨酯-丙烯酸酯(WPUA)复合乳液,系统地研究了水性聚氨酯(PU)含量、nNCO/nOH(初始物质的量比)、亲水性扩链剂二羟甲基丙酸(DMPA)用量及软硬单体质量比对WPUA乳液及其膜的性能的影响。结果显示,WPUA乳液胶粒呈核壳型结构,聚丙烯酸酯(PA)与PU链段具有良好的相容性,当PU质量分数为80%、nNCO/nOH为5:1、mMMA/m2-EHA为1:4、DMPA质量分数为5.8%时,所得WPUA复合乳液及其胶膜综合性能较好。

丙烯酸酯改性水性聚氨酯树脂合成工艺的研究

以异氰酸酯、聚醚多元醇及二羟甲基丙酸为主要原料,合成了水性聚氨酯预聚体(PU),并且经过扩链、交联、丙烯酸酯复合改性等反应制备了丙烯酸酯改性水性聚氨酯树脂(PUA)。结果表明:对水性聚氨酯进行扩链、交联及丙烯酸酯复合改性,可以使两者优异的性能有机地结合起来,能显著提高水性聚氨酯的拉伸强度、硬度、耐磨性、耐水耐醇性,从而使水性PUA分散乳液胶膜的性能得到明显改善,以满足水性PUA木器漆用的要求。

含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯纳米复合乳液制备及性能研究

用含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯，乳液共聚法获得具有核壳结构的水性PUA纳米复合乳液，详细考察了PU／PA质量比、HEA用量、DMPA用量等对乳液涂膜性能的影响；实验结果表明该乳液粒径在100nm左右，乳液涂膜具有良好的力学性能，当含氟单体含量为5％时，其表面自由能为20．8mJ·m^-2，耐水性能也得到显著提高。

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。

松香基水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液的研制

以富马海松酸水性聚氨酯(FWPU)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)等为主要原料,合成富马海松酸型水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液(FWPUA)。探讨了引发剂的种类和用量及丙烯酸酯加入量等因素对反应的影响。对所得产品进行了红外光谱分析,并测试了漆膜的拉伸强度、镜面光泽、摆杆硬度和耐溶剂性。结果表明:用偶氮二异丁腈和过硫酸铵为复合引发剂,引发剂用量为0.8%,丙烯酸酯的加入量为30%时,复合乳液的拉伸强度、摆杆硬度、耐水性、耐碱性、耐醇性和镜面光泽均有不同程度的提高。

阳离子型水性聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液的制备

采用聚醚二醇、MD I、N-甲基二乙醇胺(N-MDEA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)制备含叔胺基聚氨酯。MMA既作为反应体系的稀释剂,又是制备共聚乳液的反应单体。用甲基丙烯酸中和含叔胺基聚氨酯,形成阳离子型聚合物,再用去离子水乳化,得到阳离子型水性聚氨酯。然后分别用油性引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)、水性引发剂过硫酸钾(KPS)及两种混合引发剂引发丙烯酸酯单体聚合,制备出具有不同核壳结构的水性聚氨酯/丙烯酸酯共聚乳液。用FT-IR、TEM和粒径分布对所制备的共聚乳液的粒径、形态结构进行了表征。