(长链)脂肪胺聚氧乙烯醚(PAE)型阳离子水性聚氨酯乳液的制备和性能

以脂肪胺聚氧乙烯醚(PAE)替换部分聚己二酸新戊二醇酯(POL7112)为软段,甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)为硬段,合成了系列侧链含长链烷基与主链嵌入聚醚结构(EO)的阳离子聚氨酯乳液。通过红外(FTIR)、粒径、力学性能、热重分析(TGA)、吸水率及接触角等测试对乳液及胶膜进行分析。研究发现,在PU大分子中引入PAE,热稳定性明显提高;当PAE烷基碳链增长,断裂伸长率显著增大,拉伸强度有所减小;随着PAE用量的增加及其分子中EO加合度的增大,乳液粒径变小,稳定性增强,胶膜的亲水性显著提高。

硬段含量对聚酯型水性聚氨酯的影响

以聚己二酸新戊二醇酯二醇(PNA)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,一缩二乙二醇(DEG)为小分子扩链剂,合成了一系列水性聚氨酯乳液。采用傅里叶红外光谱对水性聚氨酯的结构进行表征,并考察了不同DMPA含量、不同IPDI与PNA配比对乳液粒径及涂膜吸水率、机械力学性能、耐热性的影响。结果表明,提高DMPA含量使乳液粒径逐渐减小,增大异氰酸酯与多元醇物质的量比n(—NCO)/n(—OH)使乳液粒径增加;DMPA含量或n(—NCO)/n(—OH)的提高,均能提高涂膜的拉伸强度,但涂膜的断裂伸长率降低且吸水率增加。热重分析表明n(—NCO)/n(—OH)比例的增加使涂膜的耐热性降低。

聚酯聚醚混合二元醇对水性聚氨酯性能的影响

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和异佛尔酮二胺(IPDA)为硬段,分别以聚四氢呋喃二醇(PTMEG2000)、聚己二酸新戊二醇酯二醇(PNA2000)及其混合物为软段,制备了系列水性聚氨酯(WPU)乳液。通过ATR-FTIR对聚氨酯结构进行了表征分析,采用拉伸测试、热失重分析、动态力学分析及耐水性测试等手段对WPU胶膜性能进行了研究,探讨了不同软段结构对WPU胶膜性能的影响。结果表明:聚酯聚醚混合型水性聚氨酯的力学性能优于单一软段水性聚氨酯,其中PTMEG与PNA质量比为2∶1时力学性能最好;PTMEG型WPU胶膜的初始分解温度高于PNA型WPU胶膜,失重50%时分解温度相反;PTMEG型WPU胶膜的耐水性好于PNA型WPU胶膜。