水乳型自消光丙烯酸酯共聚物涂层的制备

以苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)为主单体,选择同时带长亲水链段和长疏水链段的二十二烷基醇聚氧乙烯醚-25甲基丙烯酸酯(BEM)为功能单体,连同BEM混合液中含有的甲基丙烯酸(MAA)通过乳液共聚制备了丙烯酸酯共聚物乳液,并以此乳液制备了涂层。在BEM用量为15.0%(以3种主单体St、BA和MMA总质量为基准,下同)的条件下,考察了3种乳化剂复配比例、缓冲剂(Na HCO_(3))加入方式对聚合稳定性、单体转化率的影响;在固定乳化剂复配比例、Na HCO_(3)全部随引发剂溶液同时加入的条件下,考察了BEM用量(0、5.0%、10.0%、15.0%、20.0%)对涂层光泽度和透光率的影响。采用FTIR、SEM、AFM表征了涂层的结构组成和表面形貌。结果表明,利用乳化剂与功能单体BEM长烷基链之间的疏水相互作用,通过复配乳化剂及随引发剂共同滴加缓冲剂Na HCO_(3)的方式,可提高聚合稳定性(絮凝率为0.38%)和单体转化率(≥98%)。利用长链烷基自迁移构建粗糙表面可提高涂层自消光性能,在BEM用量为20.0%时可保持高透光率(≥89%)和低光泽度(35.4%),实现了涂层消光性能和透光性能的统一。

内交联型自消光水性聚氨酯树脂的制备及其性能

为获得自消光水性聚氨酯树脂,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和聚丙二醇(PPG)为单体,1,4-丁二醇(BDO)和2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)为扩链剂,双季戊四醇(DPE)为交联剂,水合肼为后扩链剂,制备出一系列内交联型自消光水性聚氨酯乳液和胶膜。借助红外光谱仪对胶膜的化学结构进行表征,通过扫描电子显微镜观察胶膜的表面形貌,考察DPE和水合肼对胶膜表面光泽度的影响,并研究DPE的加入对乳液粒径、稳定性和胶膜力学性能、耐水性及热稳定性能的影响。结果表明:随着DPE和水合肼添加量的提高,胶膜的光泽度逐渐下降,当DPE质量分数为1.75%,水合肼摩尔分数为40%时,胶膜表面的60°光泽度达到4,符合自消光机制;此时乳液粒径达到1192 nm,胶膜的吸水率由65.2%降低至7.1%,耐水性显著提高;拉伸强度由9.11 MPa提升至20.24 MPa,断裂伸长率由616%降低至420%,力学性能增强;胶膜质量损失10%时的温度由274.6℃提高至281.1℃,质量损失50%时的温度由334.9℃提高至342.9℃,热稳定性增强。

R值对PPCD型自消光水性聚氨酯性能的影响

以聚碳酸亚丙酯二醇(PPCD)、二羟甲基丙酸(DMPA)及2-[(2-氨基乙基)氨基]乙磺酸钠(AAS)等为主要原料,成功合成脂肪族自消光水性聚氨酯(SMWPU)乳液及薄膜,探讨异氰酸酯指数(R值)对SMWPU性能的影响。研究结果表明:当R值由1.7增加到2.1,乳液粒径迅速增加,薄膜表面粗糙度增加,60°光泽迅速下降,紫外-可见光透过率减小。当R值为1.9时,SMWPU各项性能最佳,薄膜的60°光泽度为4.7、紫外-可见光透过率70%、拉伸强度49.1 MPa、断裂伸长率988%。

自消光水性涂料的研究进展

从光泽度和消光策略两个方面介绍自消光涂料的消光机理,对目前自消光水性涂料的研究现状及进展进行了系统论述,并对自消光水性聚合物目前存在的缺陷进行了简单阐述,给出了建议与展望。

水性聚氨酯自消光树脂的研究

水性聚氨酯自消光树脂是一种常见的涂料,它能够为物品增添光泽,使其看起来更加柔和,质感细腻。另外,该材料还可以用来创造出优雅舒适的环境氛围,并且被广泛应用于许多需要消光的领域,如木材上色、纸张光油、地面涂饰、金属和塑料涂饰等。基于此,阐述了水性聚氨酯自消光树脂的工作原理,通过实验和性能测试发现,该树脂可以通过一些化学反应合成,并利用它们的结构和性质差异,无需添加任何消光剂就可以达到消光或自消光的效果。

氨基硅氧烷改性水性聚氨酯自消光树脂的制备及性能

以聚醚N220、异氟尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸和1,4-丁二醇为单体,合成出水性聚氨酯预聚体;经中和乳化后,加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES),制备出氨基硅氧烷改性水性聚氨酯自消光树脂。通过红外光谱、扫描电镜、光泽、热分析等对胶膜进行表征,并探讨APTES含量对胶膜光泽度、耐水性、力学性能和热性能的影响。结果表明,胶膜表面微观粗糙,达到消光要求;当APTES添加量占乳液的质量分数为0. 4%时,胶膜60°光泽度为3. 2,吸水率为10. 52%,水接触角为80°,拉伸强度为14. 32 MPa,断裂伸长率为201%,热失重10%时的分解温度较未改性的聚氨酯膜提高了13℃。

环氧树脂改性含硅自消光水性聚氨酯树脂的制备及性能

以聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(PBA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、1,4-丁二醇(BDO)、端羟丙基聚二甲基硅氧烷(PDMS)为单体合成聚氨酯预聚体,然后以三乙胺(TEA)为中和剂,乙二胺(EDA)为后扩链剂,合成了一系列环氧树脂改性含硅自消光水性聚氨酯树脂乳液。采用粒度分析仪测定乳液粒径,FTIR表征胶膜表面结构,SEM观察胶膜表面,并分析了胶膜的60°光泽度、水接触角、热力学等性能。结果表明,在n(PBA)∶n(PDMS)=1∶2的条件下,环氧树脂E-51添加量5.0%(以预聚体总质量为基准,下同)时,乳液粒径为1152nm,胶膜60°光泽度为3.4;水接触角平均值为107.3°,疏水性能最优;胶膜拉伸强度可达24.42 MPa,断裂伸长率在362%,力学性能最优;胶膜热失重50%时温度较未添加E-51的胶膜提高了18.3℃。

有机硅改性水性聚氨酯涂层耐磨自消光性能研究

以二羟甲基丁酸(DMBA)为亲水扩链剂,将羟基封端聚二甲基硅氧烷(HTPDMS)作为改性剂引入水性聚氨酯侧链中,制备了一种兼备耐磨和自消光功能的水性聚氨酯(ARSMWPU),并研究了DMBA和HTPDMS用量对WPU涂层消光效果和耐磨性能的影响。结果表明:随着DMBA用量的增加,WPU乳胶粒径减小,涂层消光性能降低;涂层的耐磨性与HTPDMS用量直接相关,随着HTPDMS用量从0增加至3.0%,涂层表面Si元素含量从0增加到9.26%,表面富集的有机硅链段提高了涂层润滑性,从而降低了涂层的摩擦系数,使自消光水性聚氨酯涂层表现出优异的耐磨性。

磺酸/非离子型自消光PUD的合成及应用

以聚己二酸新戊二醇酯二醇(PNA2000)为软段,己二胺基二磺酸钠(A95)和聚氧乙烯醚(Ymer-N120)为复合亲水单体,采用丙酮法合成出了一种稳定性优异的磺酸/非离子型自消光PUD树脂。将其应用于PU-base革上具有优异的亚光度、黑度和触感,且耐220℃高温压花。

水性双组分自消光木器涂料的制备与应用研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)、甲基丙烯酸异冰片酯(IBOMA)、丙烯酸羟丙酯(HPA)、功能单体(C10)、丙烯酸(AA)采用半连续溶液聚合工艺,并通过二甲基乙醇胺(DMAE)中和,合成了一种具有特殊核壳结构的可自消光的水性羟基丙烯酸二级分散体,配合水性异氰酸酯哑光固化剂,制备出了水性双组分自消光木器涂料,研究发现,核、壳树脂Tg差值50℃消光效果良好,综合性能优异。

合成革用自消光水性聚氨酯树脂的制备和表征

以聚四氢呋喃二醇(PTMEG)、聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为单体,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,三羟甲基丙烷(TMP)为交联单体制备了自消光水性聚氨酯(WPU)树脂乳液。采用傅立叶红外光谱仪、金相显微镜以及粒径分布仪对乳液的结构和形态进行了表征。考察了预聚体R值、DMPA用量对WPU乳液粒径和稳定性的影响,以及TMP用量对自消光WPU树脂消光度和耐热性的影响,并对自消光WPU合成革表面的性能进行了测试。结果表明,预聚体R值为1.9~2.0、DMPA和TMP质量分数分别为1.5%和0.2%~0.4%时,可以得到消光度高、粒径均匀、状态稳定的自消光WPU树脂,用于合成革表面处理具有良好的使用性能。

自消光水性聚氨酯研究进展

介绍了自消光水性聚氨酯(WPU)的特点,综述了近年来自消光WPU和磺酸盐型自消光WPU合成的研究进展。自消光WPU耐水、耐热、力学、手感等性能的不足以及高成本阻碍了其在纺织、皮革、造纸、涂料等领域的进一步推广应用,由此对国内外使用环氧树脂、有机硅、丙烯酸树脂改性提高自消光WPU性能的研究情况进行了概述。对自消光水性聚氨酯的发展趋势进行了展望。

KH-550改性自消光水性聚氨酯性能及应用

以二羟甲基丙酸(DMPA)与2-[(2-氨乙基)氨基]乙磺酸钠(A95)为亲水扩链剂,聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)为软段,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,应用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)进行封端改性,采用预聚体分散法,制备了水性自消光聚氨酯(WPU)乳液。应用傅里叶变换红外光谱仪、激光粒度仪、接触角测试仪、万能拉力试验机等仪器设备对合成的乳液进行了测试。研究了KH-550改性水性聚氨酯的作用原理;探讨了KH-550对于WPU体系稳定性、耐水性、力学性能的影响。试验发现,KH-550用量为2%时,乳液粒径为3 367 nm,胶膜吸水率约为8.64%,拉伸强度可达32.19 MPa,断裂伸长率可达382%,胶膜的综合力学性能最佳。皮革涂饰是制革的最后一道工序,也是较为关键的工序之一。涂饰质量的好坏直接影响成品革的质量。水性聚氨酯表处剂具有成膜强度高、弹性好、耐候性强、耐磨性好及天然感观优良等特点,近几年成为行业的焦点与热点。将KH-550改性水性聚氨酯乳液应用于PVC人造革表处剂中,可获得不粘着、耐热、耐搓揉、耐干擦、湿擦色牢度优异、触感好、高档的消光效果等综合性能,具有广阔的市场应用前景。

水性自消光树脂的合成与应用

以亚甲基聚四氧二醇(PTMEG)、聚碳酸酯二元醇(PCDL)、聚氧乙烯醚二元醇、聚氧乙烯醚一元醇、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为原料,以联胺扩链,合成了非离子型自消光聚氨酯分散体。并将该树脂与市售品在纸张及皮革应用上常见的性能要求做了对比测试。

水性自消光聚氨酯树脂的制备方法综述

本文从消光原理、制备方法和粒径的影响因素等方面,对近些年水性自消光聚氨酯树脂的制备方法进行综述,并对水性自消聚氨酯制备过程中的粒径控制问题提出建议。

自消光水性木器涂料的研制

介绍了以水性自消光丙烯酸乳液为主要原材料制备水性木器涂料实验表明,水性自消光丙烯酸乳液由于其独特的结构和性能,因此由该类型乳液制作的哑光涂料具有非常好的稳定性、透明度以及光泽均匀度,而且涂膜也具有非常好的耐化学品性能和耐沾污性能。

消光材料研究进展

消光材料是一种具有削弱光线作用的材料。由于消光材料具有优异的消光性能,因此广泛应用于需要表面呈现哑光效果的场景中。通过对消光材料的种类进行分类介绍,详细地对无机消光材料、有机消光材料和生物消光材料进行综述。对于生物消光材料侧重于考察可见光消光和红外消光两个方面的性能。生物消光材料因其环保无污染的特性,并且在可见光和红外消光方面具有优势,将会主导绿色消光材料的发展趋势。

兼具自修复和自消光性能的光固化聚氨酯涂层的制备与性能研究

采用联苯型双马来酰亚胺和糠醇合成了含Diels-Alder(DA)结构的联苯型二元醇,然后利用该二元醇与异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃及丙烯酸羟乙酯为原料制备了光固化自修复聚氨酯树脂,利用FT-IR和1H NMR对产物结构进行了表征,并测定了树脂光固化过程中的双键转化率,研究了DA二元醇用量对涂层性能的影响。结果表明:DA含量越大,涂层微相分离越明显,自消光效果越好,且涂层的自修复效果越显著,涂层修复后表面粗糙程度增大,光泽下降,涂层在修复3~4次后光泽趋于稳定。此外,随着DA含量的增加,涂层的玻璃化转变温度(T_(g))增大,且出现了2个T_(g)。当聚四氢呋喃与DA二元醇物质的量比为0.75∶1.25时,涂层兼具良好的自消光和自修复性能,损伤涂层经150℃修复后,划痕基本修复,光泽由初始光泽18.6下降至9.8,经3~4次修复后光泽稳定在4.5左右。

生物基孢粉素微囊改性水性聚氨酯自消光涂层的制备及性能

采用物理共混法将孢粉素微囊(SEC)分散在水性聚氨酯(WPU)乳液中用于制备WPU自消光涂层,借助红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)和力学性能测试,结合表面水接触角和光泽度测试,从表面化学性质和物理结构特征两方面研究了SEC增强WPU的机理。SEM结果显示,SEC表面网孔结构与基体结合良好。其他测试分析表明,SEC/WPU复合材料的拉伸性能和热性能比SEC-0/WPU(纯WPU)更为优异,SEC-0/WPU的拉伸断裂强度为7.5 MPa,随着SEC的添加,样品的拉伸强度增加,SEC质量分数为0.46%时,SEC-0.46/WPU的拉伸强度达到最大(21.3 MPa)。质量保持率在70%时,样品的分解温度从320.6℃(SEC-0/WPU)提高到了333.4℃(SEC-0.84/WPU)。SEC的添加还降低了WPU软段的分解速率,增加了玻璃化转变温度(T_(g)),SEC-0/WPU的T_(g)仅为27.84℃,SEC-0.14/WPU达到了56.53℃。与SEC-0/WPU相比,SEC-0.84/WPU的表面水接触角增加了17.6°,表面光泽度从81.4 GU下降至6.8 GU,成功制备出拉伸性能和热性能优异的自消光涂层。

自消光大粒径水性聚氨酯的制备方法

水性消光涂料采用外加消光剂时存在相容性、体系稳定性及力学性能较差等缺陷,合成水性自消光聚合物可以很好地解决这类问题。本文介绍了光泽的影响因素、消光机理和构建粗糙表面的技术方法。综述了自消光大粒径水性聚氨酯在粒径与消光效果的关系以及调控影响水性聚氨酯粒径分布因素,如亲水基团、R值、交联结构及扩链剂方面的研究进展,并展望了自消光水性聚合物的未来发展趋势。