亲水单体对聚氨酯-含氟丙烯酸酯复合乳液颗粒和表面性能的影响

为了提高聚氨酯-丙烯酸酯聚合物的耐水性和耐溶剂性,将N-甲基二乙醇胺(MDEA)扩链的交联聚氨酯丙酮溶液作为反应介质,以苯乙烯、丙烯酸丁酯、含氟丙烯酸酯(FA)为单体,过氧化苯甲酰为引发剂,通过溶液聚合相转化法制得新型阳离子聚氨酯-含氟丙烯酸酯复合乳液.研究了MDEA对聚合物水分散液的乳胶粒径、Zeta电位以及乳胶膜表面性能的影响,并用FTIR,TEM对聚合物的结构和乳胶粒形态进行了表征.结果表明,MDEA的添加利于降低乳胶粒径,但对乳胶膜的疏水性能有不利影响,当MDEA的质量分数为13.15%时,FPUA乳胶粒的形态呈球形,粒径约为253nm,乳胶膜的表面自由能低于25.1mJ/m2,接触角衰减速率约为0.38(o)/min.另外,乳胶膜的高温处理能够使表面自由能降低11.5%以上.

聚氨酯-含氟丙烯酸酯防水防油性复合乳液的制备及性能

以自乳化自交联的阳离子水性聚氨酯乳液(PU)为种子乳液进行含氟丙烯酸酯(FA)、苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)等乙烯基单体的自由基共聚合,制得阳离子聚氨酯-含氟丙烯酸酯(FPUA)复合乳液。通过红外光谱分析、接触角测试、表面自由能计算、粒径及粒径分布测试及透射电镜测试对聚合物乳液及其膜结构与性能进行了表征。结果表明w(FA)达到20%左右,FPUA才兼具良好防水防油性;水和二碘甲烷在FPUA(w(FA)=20%)乳胶膜上所成接触角分别为110和86°;计算得30℃时FPUA(w(FA)=20%)乳胶膜表面自由能为14.64mJ/m2,比改性前PU膜表面自由能下降78.65%;120℃热处理后FPUA(w(FA)=20%)表面自由能可进一步降低17.69%;FPUA乳液粒径较PU明显增大且分布变宽;推测FPUA复合粒子既有胶束成核又有水相成核机理。

全氟聚氨酯-丙烯酸酯聚合物的制备与应用

为了得到具有优良防水防油性能的织物整理剂,以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚酯二元醇(PE1000)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)、三羟甲基丙烷(TMP)为原料合成出交联聚氨酯,再以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、全氟丙烯酸酯(FA)为单体、偶氮二异丁腈(BPO)为引发剂,通过溶液聚合制备了全氟聚氨酯-丙烯酸酯聚合物织物整理剂。本文对聚合物进行了表征并讨论了其对织物防水、防油的应用效果。实验表明,通过阳离子全氟聚氨酯-丙烯酸酯聚合物处理的织物表面对水的接触角可达136°,对石蜡油的接触角可达120°。

含氟聚氨酯二甲基丙烯酸酯为芯材的微胶囊制备及自修复性能

首先自制了含氟聚氨酯二甲基丙烯酸酯(TFXPUA)大单体,然后采用界面聚合法制备了以TFXPUA、1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(HMPP)为芯材,聚氨酯为壁材的含氟聚氨酯微胶囊(MTFXPUA),再将其添加到水性聚氨酯中制备自修复涂膜及涂层。通过红外光谱(FTIR)、凝胶渗透色谱(GPC)、扫描电镜(SEM)、粒度分析(PSA)、接触角测试、拉伸试验、耐盐水浸泡实验以及电化学阻抗测试表征了TFXPUA以及MTFXPUA的化学结构、微观形貌、自修复及力学等性能。结果表明:含氟聚氨酯二甲基丙烯酸酯(TFXPUA)大单体成功制备,其数均分子量为14275。基于TFXPUA为芯材制得的含氟聚氨酯微胶囊(MTFXPUA)平均粒度为24.05μm,SEM结果表明MTFXPUA微胶囊在聚氨酯涂层中对微裂纹进行了良好自修复,随着TFXPUA中四氟对苯二甲醇(TFB)用量增加,MTFXPUA的修复处接触角、拉伸强度、在低频处阻抗值、Nyquist曲线半径呈现增大的趋势;当TFB用量超过6%时,增加趋势变缓。TFB用量为6%时,修复处的接触角可达96.80°,修复后涂膜拉伸强度由17.94MPa增加到25.21MPa,基于含氟聚氨酯二甲基丙烯酸酯(TFXPUA)大单体制备的微胶囊对聚氨酯涂层具有良好的自修复性能,实现了对修复后材料的二次保护。

含氟单体对聚氨酯-氟化丙烯酸酯复合乳液性能的影响

以甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)和丙烯酸酯为单体,以水性聚氨酯作种子乳液,通过单体滴加法和单体预乳化法两种不同的聚合工艺制备聚氨酯-氟化丙烯酸酯(FPUA)复合乳液.对FPUA胶膜的结构和性能进行了检测与表征,探讨了含氟单体、不同聚合工艺对FPUA复合乳液聚合稳定性及胶膜性能的影响.

含氟-硅丙烯酸酯聚合物乳液的合成及应用

合成方法采用复合乳化剂合成核中含氟的丙烯酸酯,壳中含有氟-硅两种元素的丙烯酸酯乳液,此水性乳液具有良好的贮存稳定性。用其做成涂料时成膜温度较低,涂层具有耐污染性,耐候性,耐水性,涂层的抗冲击强度及弹性非常优异。

含氟丙烯酸酯聚合物乳液的研究进展

介绍了含氟丙烯酸酯聚合物乳液主要类型及研究进展,展望了含氟丙烯酸酯聚合物乳液的发展动向。

聚氨酯—丙烯酸酯LIPN结构的研究

本文讨论了种子乳液种类、加料方式、引发剂种类、核壳比对聚氨酯—丙烯酸酯LIPN乳胶粒子形态的影响及PU -A的LIPN应用。

WPUEA互穿聚合物网络的构建及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃二醇(PTMG)、丙烯酸酯类单体(AM)、环氧树脂(EP)为原料,通过交联剂β-环糊精(β-CD)和二乙烯基苯(DVB)的引入构建互穿网络,制备了具有半互穿网络(Semi-IPN)和互穿网络(IPN)结构的系列水性聚氨酯/环氧树脂/丙烯酸酯(WPUEA)复合乳液。通过改变交联剂的用量,探究不同交联剂用量对胶膜性能的影响。结果表明,随着交联剂用量的增加,乳液的粒径、膜的拉伸强度、水接触角、玻璃化转变温度(Tg)、损耗因子(tanδ)等随之增大,吸水率随之减小,胶膜综合性能得到提升;与Semi-IPN结构相比,IPN结构的WPUEA胶膜有更好的耐水性、拉伸强度和阻尼性能。

聚合物结构对阳离子含氟PUA中性施胶剂的影响

研究了阳离子含氟聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液(PUA)中性施胶剂的制备和应用,重点分析了亲水单体、聚丙烯酸酯、含氟丙烯酸酯对阳离子含氟PUA中性施胶剂应用效果和产品稳定性的影响,并用红外光谱(FTIR)和核磁共振氟谱(19F-NMR)对其结构进行了表征。结果表明,当用量为0.8%时,纸张的施胶度大于36.70s;乳液的ζ电位高于43.00 mV,较佳的物料配比是:w(MDEA)16.0%～20.0%,w(FA)5.0%～7.0%,w(PA)10%。

含氟聚合物及其涂料

用含活性憎水无机填料的溶胶-凝胶保护涂料组合物涂覆底材的方法;固化涂料组合物及其使用方法和相关的涂覆结构件;耐沾污性、耐溶剂组合物、涂料及其涂覆设备和涂覆的底材;低沾污型涂料的特征及其应用实例;环氧树脂（甲基）丙烯酸酯组合物、其亲水底涂层涂覆的铝片、润滑层涂覆的铝片及其制备……

阳离子含氟PUA表面施胶剂的制备及应用

为制备一种能够明显提高纸张施胶效果和印刷性能的聚合物表面施胶剂,以2,2,3,4,4,4-六氟丁醇甲基丙烯酸酯(FA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)为单体,在交联聚氨酯溶液(PU)中通过溶液聚合相转化法制得阳离子含氟聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液(FPUA)表面施胶剂.用FT-IR、TEM和纸张物理性能检测的手段对聚合物结构、乳胶粒子形态以及应用性能进行了表征.实验结果表明,以质量分数为1.0%的FPUA进行表面施胶时,可使纸张的施胶度和拉毛速率分别达到9.50 s和2.80 m/s以上,油墨吸收率为26.0%～29.0%;乳胶粒子呈球形,其粒径约为230nm.

光固化环氧全氟辛酸酯聚氨酯的研究

以环氧树脂、全氟辛酸、聚乙二醇、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和甲基丙烯酸羟乙酯为原料,通过四步反应合成了一种新型的可光固化的聚氨酯大分子单体。利用1H-NMR、IR、接触角、XPS、DSC、TGA、TEM等分析测试手段对单体的结构以及含氟聚合物的表面特性,热性能和断面形貌进行了研究。接触角和XPS的结果表明由于含氟聚合物中的全氟链段容易向表面迁移,使得固化膜表面对H2O和CH2I2的接触角可以达到108.9°和92.3°,具有低的表面自由能,能够有效地改善涂膜的耐水、耐油等性能;热性能以及断面形态分析发现该聚合物表现出较好的热性能和柔韧性。

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.

交联网络的构建及其对WPUA性能的影响

以聚四氢呋喃二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、2,2-二羟甲基丙酸、三羟甲基丙烷为水性聚氨酯(WPU)的基本原料,甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯为聚丙烯酸酯(PA)的单体,二乙烯基苯为PA自由基聚合的交联单体,偶氮二异丁腈为引发剂合成了具有互穿聚合物网络(IPN)和半互穿聚合物网络(S-IPN)结构的水性聚氨酯丙烯酸酯(WPUA)复合乳液。探讨了两种互穿结构及PU/PA质量比对WPUA乳液及其胶膜性能的影响,并通过粒径测试、红外光谱、力学性能测试、接触角测试、动态力学分析等手段进行表征。结果表明,在PU/PA质量比相同的情况下,IPN结构WPUA胶膜具有较好的耐水性和阻尼性能,而S-IPN结构WPUA胶膜力学性能更好;随着WPUA中PA含量增加,胶膜的耐水性能、力学损耗提升而拉伸强度下降。

文献题录

聚氨酯文献题录(三十七)聚氨酯弹性体的合成及表征.青岛科技大学学报,2008,29(1):43-46.SPS夹层用高硬度聚氨酯弹性体的研制.聚氨酯工业,2008,23(1):35-37.蓖麻油添加量对脂肪族水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液性能的影响.涂料工业,2008,38(5):40-42.无卤膨胀性阻燃剂ANTI-2阻燃聚氨酯弹性体的研究.

防水涂料

0506188 氨基甲酸酯-丙烯酸酯混合橡胶型涂料防水剂；0506189 基于混有陶瓷的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯树脂的防水涂料及其制备；0506190 一种彩色防水阻燃涂料；0506191 JSA-101聚合物水泥防水涂料的研究与应用；0506192 水固化聚氨酯——一种新型防水涂料……

中国专利文摘11则

一种丙烷氧化制备丙烯酸和乙酸的钒磷氧催化剂及其制法，硅氟丙烯酸三元共聚乳胶及其制备方法，玉米淀粉与铈盐引发丙烯酸甲酯及丙烯酸盐接枝共聚物，有机硅改性丙烯酸酯弹性乳液的制备方法，带状绝缘材料、绝缘物品以及绝缘材料用的水分散型丙烯酸类粘结剂，聚氨酯-丙烯酸酯水分散性树脂及其制备，丙烯酸类聚合物，（甲基）丙烯酸的制造方法。