阴离子水性聚氨酯上浆剂的制备及其对玻璃纤维性能的影响

上浆是玻璃纤维加工过程中的关键步骤。水性聚氨酯作为玻璃纤维上浆剂具有机械强度高和耐磨性好等优点。以二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)和聚四氢呋喃醚二醇(PTMEG)为单体,合成了阴离子水性聚氨酯(AWPU),在稀释的AWPU乳液中加入定量硅烷偶联剂KH570制备了玻璃纤维上浆剂。通过傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪对AWPU的官能团、热性能进行表征并测试了其稳定性,研究了AWPU含量对上浆玻璃纤维(SGF)微观形貌、力学性能和集束性能的影响。结果表明:随着上浆剂中AWPU含量的增加,SGF表面越来越光滑;AWPU质量分数在15%~20%时,SGF的机械性能增幅最大;SGF-20断裂强力高达984.528cN,与未上浆玻璃纤维相比断裂强力提高了72.6%,耐磨性能比SGF-15提高了93.2%;SGF-20的集束性能最佳,上浆率达到2.3%。

扩链剂对单组分阴离子型水性聚氨酯涂料性能的影响

以一缩二乙二醇(DEG)和DEG与4,4’-二羟基二苯基丙烷(BPA)的混合物分别为扩链剂,研究了扩链剂对单组分阴离子型水性聚氨酯(WBPU)乳液粒径、乳胶膜力学性能和吸水率的影响。结果表明:以DEG和BPA的混合物为扩链剂时制得的乳液平均粒径较大,分布宽;乳胶膜的拉伸强度高,延伸率小;乳胶膜的吸水率降低,且在浸泡48 h后已基本趋于饱和。制得WBPU乳胶膜试样的拉伸强度和延伸率分别为9.09 MPa、453%;酸、碱处理后的拉伸强度和延伸率分别为7.41 MPa、8.36 MPa和479%、429%。

高耐静水压阴离子型水性聚氨酯织物涂层剂的研制

以聚醚多元醇(PPG)、2,4-甲苯二异氰酸酯、亲水性扩链剂、交联剂及成盐剂为主要原料制备了阴离子型水性聚氨酯乳液,将其用作织物涂层剂.并探讨了制备条件对乳液及其应用效果的影响,结果表明:在—COOH基质量分数为0.8%～1.1%、量比n(—NCO)∶n(—OH)为2.5∶1～3.5∶1、高剪切乳化、n(交联剂)∶n(聚醚多元醇)为1∶15、增稠剂Y-600用量2.5%条件下,制备的阴离子型水性聚氨酯涂层剂的耐静水压可达1.96×104Pa.

内乳化阴离子水性聚氨酯皮革涂饰剂的研究进展

本文综述了内乳化阴离子水性聚氨酯皮革涂饰剂的性能特点、制备方法和原理以及国内外近期研究进展。指出水性聚氨酯皮革涂饰剂的发展趋势为 :单一型向复合型、多功能涂饰剂发展 ;单组分向双组分涂饰剂过渡。

软段含离子基团的阴离子型水性聚氨酯胶粘剂的研究(Ⅰ)——软段结构的影响

以含有不同离子基团的聚酯多元醇为软段,采用丙酮法合成了一系列水性聚氨酯乳液。研究了不同离子基团的聚酯多元醇和不同软段结构对其干膜物理机械性能和吸水率的影响。

阴离子水性脂肪族聚氨酯复鞣填充剂的合成

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、单硬脂酸甘油酯、聚乙二醇10 0 0 (PEG10 0 0 )和二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,合成了一种稳定性好的新型脂肪族阴离子水性聚氨酯复鞣填充剂。该复鞣剂具有良好的复鞣填充性能,经其复鞣后的革粒面平整、紧实,手感丰满、有弹性,有一定的防水性,无败色效应,耐光性良好。主要讨论了加料方式、反应温度、单硬脂酸甘油酯的用量、比值、羧基含量以及中和剂的种类对产品性能的影响。

无溶剂法阴离子水性聚氨酯复鞣填充剂的合成

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚乙二醇1000(PEG1000)和二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,采用无溶剂法合成了一种稳定性较好的阴离子水性聚氨酯复鞣填充剂。该复鞣剂具有良好的复鞣填充性能,经其复鞣后的革粒面平整、紧实,手感丰满、柔软。本课题主要探讨了加料方式、反应温度、n-NCO/n-OH比值以及羧基含量等对产品性能的影响,优选并确定了较佳的合成条件。

阴离子水性聚氨酯内乳化剂的研究进展

综述了国内外多种羧酸型乳化剂的制备方法,以及乳化剂对阴离子水性聚氨酯的合成工艺、引入离子基团的中和方式、中和度、亲水基团含量、扩链反应的温度及乳化温度对乳液性能的影响。

阴离子水性聚氨酯胶粘剂的合成与性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG,Mn=1000/2000)、聚己内酯二醇(PCL,Mn=2000)、二羟甲基丙酸(DMPA)和1,4-丁二醇(BD)为主要原料合成了一系列阴离子型水性聚氨酯乳液胶粘剂(WPU)。讨论了硬段含量和多元醇种类等对WPU及其胶膜性能的影响。实验结果表明,随着硬段含量的增加,乳液黏度逐渐降低;胶膜拉伸强度和剥离强度先增加后有所降低。当硬段含量为45.22%时,拉伸强度和剥离强度达最大值,乳液和胶膜的综合性能最好。多元醇分子质量增加可提高胶膜的耐水性,但力学性能与粘接性能并未相应增强。聚酯多元醇型WPU的综合性能比聚醚型的好。

阴离子型水性聚氨酯胶粘剂的合成研究

文章以二异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)等为基本原料制备了一种稳定的聚醚型阴离子水性聚氨酯胶粘剂,分析了水性聚氨酯胶粘剂的制备条件、催化剂用量、增稠剂等因素对水性聚氨酯胶粘剂乳液、胶膜及剥离强度的影响。

阴离子水性聚氨酯内乳化剂的研究进展

综述了国内外多种羧酸型乳化剂的制备方法,各种乳化剂对阴离子水性聚氨酯的合成工艺、引入离子基团的中和方式、中和度、亲水基团含量、扩链反应温度及乳化温度对乳液性能的影响。

软段含离子基团的阴离子型水性聚氨酯胶粘剂的研究 Ⅰ软段结构的影响

本文以含有不同离子基团的聚酯多元醇为软段,采用丙酮法合成了一系列水性聚氨酯乳液。研究了不同离子基团的聚酯多元醇和不同软段结构对其干膜物理机械性能和吸水率的影响。

新型内乳化剂合成阴离子水性聚氨酯的研究进展

综述了国内外多种羧酸型乳化剂的制备方法,讨论了各种乳化剂对阴离子水性聚氨酯的合成工艺、引入离子基团的中和方式、中和度、亲水基团含量、扩链反应温度及乳化温度对乳液性能的影响。

单组分阴离子水性聚氨酯

综述了单组分阴离子水性聚氨酯的性能特点、制备方法和原理以及国内外近期研究进展。指出单组分水性聚氨酯的发展趋势为 :单一型向复合型、多功能型发展 ;

环氧改性水性聚氨酯上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响

使用自行合成的环氧改性水性聚氨酯(EWPU)上浆剂对碳纤维进行表面处理,主要研究了EWPU上浆剂对碳纤维表面及碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面性能的影响。采用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和静态接触角等表征方法对比研究了二次上浆处理前碳纤维(CF)和处理后碳纤维(MCF)的表面形貌、表面化学元素组成和浸润性的变化,并通过单纤维破碎实验和短梁剪切法,研究了EWPU上浆剂对碳纤维/氰酸酯树脂复合材料界面力学性能的影响。结果表明,经EWPU上浆处理后碳纤维表面O/C值增加了39.13%,表面活性官能团的含量增加了14.97%,碳纤维与树脂的初始和稳态接触角分别减小了19.41%和20.59%,碳纤维/氰酸酯树脂复合材料的单丝界面剪切强度和层间剪切强度分别增加了13.42%和14.29%。

聚氨酯上浆剂处理PBO纤维复合材料的界面性能

为了提高聚对苯撑苯并二噁唑(poly-p-phenylenebenzobisoxazole,PBO)纤维/环氧树脂复合材料的界面性能,采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性水性聚氨酯得到上浆剂,然后对酸化后的PBO纤维进行表面涂覆处理。采用XPS和EDS分析PBO纤维表面的化学组成,利用SEM研究PBO纤维表面及其复合材料撕裂面的形貌,并对PBO纤维的单丝及复合材料的力学性能进行分析。结果表明:经过上浆剂包覆的PBO纤维表面活性基团明显增多,表面O/C(原子比)由0.16提升至0.25,上浆剂能有效修复纤维表面的缺陷;通过调控纤维表面上浆剂含量和结构,可使PBO纤维/环氧树脂单向复合材料的层间剪切强度提高到41.3 MPa,拉伸强度增加到1.70 GPa,相较于未处理的复合材料分别提高了44.9%和15.6%。

高稳定性聚酯型阴离子水性聚氨酯乳液的合成工艺研究

采用甲苯二异氰酸酯与聚酯二醇、亲水扩链剂和其它多元醇反应合成了聚酯型阴离子性聚氨酯乳液。讨论了扩链剂的种类、加料方式、添加量及中和剂种类和中和度等因素对水性聚氨酯乳液及其涂膜性能的影响。研究发现 :采用二羟甲基丙酸为亲水扩链剂 ,用溶液加料的方式 ,用氢氧化钾作中和剂且中和度为 90 %～ 10 0 %时合成的聚酯型阴离子水性聚氨酯乳液具有良好的贮存稳定性 ,且涂膜的耐水性和机械性能良好。

水性聚氨酯胶粘剂的研制

以低聚物多元醇、二异氰酸酯和二羟甲基丙酸为主要原料制备了一种阴离子水性聚氨酯胶粘剂。探讨了不同种类的多元醇和异氰酸酯对预聚体的合成和乳液性能的影响,实验中发现用三乙胺做中和剂时存在着一个临界浓度。选用多种助剂最后配制得到了综合性能优良的水性聚氨酯胶粘剂。

水性聚氨酯亲水扩链剂的研究进展

介绍了水性聚氨酯(WPU)亲水扩链剂的种类、合成方法及其对WPU性能的影响,重点对阴离子型亲水扩链剂进行了分类和介绍。综述了国内外WPU亲水扩链剂的研究现状,并对其发展前景提出了展望。

层压复合用PBA-IPDI型水性聚氨酯胶粘剂的制备

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(DM-PA)等为原料,采用内乳化法合成了阴离子型水性聚氨酯胶粘剂。研究NCO/OH摩尔比、封端剂用量、PBA相对分子质量、存放时间以及助溶剂用量对胶粘剂性能的影响。