阳离子水性聚氨酯综述

综述了阳离子水性聚氨酯的发展概况、合成机理、合成方法以及原料的选择,并对影响乳液及胶膜性能的因素进行了讨论。最后还概述了阳离子水性聚氨酯的各种改性方法,并对其发展作了展望。

含氟聚硅氧烷改性水性聚氨酯的制备及其性能

为提高水性聚氨酯涂层剂的拒水性能,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和聚醚N210为原料,羟丙基封端含氟聚硅氧烷为改性剂,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水单体,三羟甲基丙烷(TMP)为扩链单体,合成含氟聚硅氧烷改性水性聚氨酯。探讨了DMPA用量、改性剂分子质量及用量对其乳液及胶膜性能的影响,并将乳液用于织物涂层整理。结果表明:随着DMPA用量增加,乳液稳定性变好,粒径变小,胶膜疏水性变差;随着改性剂分子质量的增大和用量增加,乳液稳定性变差,粒径变大,胶膜疏水性变好;当DMPA用量为5%、改性剂分子质量为1 694、用量为6%时,水性聚氨酯综合性能达到最佳,涂层织物接触角为138.2°,静水压为6.32 kPa。相对未改性水性聚氨酯,改性水性聚氨酯涂层织物的拒水性得到明显改善。

低表面能UV固化水性柔感塑料涂料的研究

将季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)引入水性聚氨酯的主链,制得硅氧烷改性的UV固化水性聚氨酯乳液,通过FTIR红外光谱对乳液的结构进行表征。将该乳液与助剂复配,制得水性塑料涂料,并对涂层的固化动力学和表面性能进行研究。与未改性的涂料相比,硅氧烷改性的UV固化水性涂料具有良好的耐水性和耐溶剂性,同时保留了优良的手感,可用作水性柔感塑料涂料。

自交联型阳离子水性聚氨酯纸张增强剂的制备及其应用

通过预聚体分散法,以3-氨基丙基三乙氧基硅烷为封闭剂,自制N-([1,1-二甲基-2-乙酰基)乙基]-β-二羟乙氨基丙酰胺(DDP)、异佛尔酮二异氰酸酯、聚己内酯二醇、MDEA、双酚A、ADH为基本原料制备出不同封闭率阳离子聚氨酯(CBPU)纸张增强剂。用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)分别对CBPU分子结构及纸张表面形貌进行表征,研究了封闭率对涂膜表面水接触角及乳液粒径的影响,并探讨了CBPU封闭率、添加量对纸张力学性能的影响。结果表明:产物分子结构中出现了叔胺基、Si-O-Si和氨基甲酸酯结构。扫描电镜表明,纸张经聚氨酯处理后,纸页纤维间出现较多丝状与薄膜状物质。封闭率的增加使得乳液粒径增大,涂膜耐水性得以改善。增加CBPU封闭率和添加量,能明显提高纸张的强度指标,最佳封闭率与乳液添加量分别为15%与5%(对绝干浆)。

有机硅改性阳离子水性聚氨酯合成与性能

以聚醚多元醇（N220）、甲苯二异氰酸酯（TDI）、N-甲基二乙醇胺（MDEA）、γ―环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷（KH-560）为主要原料合成了有机硅改性阳离子水性聚氨酯,采用红外光谱对制备的树脂进行了分析,讨论了KH-560、MDEA的加入方式、中和度、去离子水用量、搅拌速度、不同KH-560的量等反应条件对产品性能的影响。结果表明,当制备预聚体时NCO/OH比值约为3∶1、KH-560用量为5%～6.86%、MDEA用量为5%～6%、中和度为100%～120%时,合成的有机硅改性阳离子水性聚氨酯具有持久的稳定性,其涂膜具有良好耐水性和耐酸碱性能。

阳离子水性聚氨酯的研究进展

随着环保要求的逐步提高,水性聚氨酯越来越受关注,阳离子水性聚氨酯骨架上带有特殊的正电荷,在合成革、涂饰剂、制鞋、涂料,胶黏剂等领域有着优异的应用性能。综述了阳离子水性聚氨酯的合成机理及工艺,对阳离子水性聚氨酯的国内外发展现状及其各种改性方法进行了概述,并对阳离子水性聚氨酯在各领域的应用进行了介绍。

羟丙基聚硅氧烷改性大豆油基水性聚氨酯的制备

本文以大豆油基多元醇(MESO)、甲苯二异氰酸酯(TDI)为原料,采用羟丙基聚硅氧烷(HP-PDMS)为改性剂,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水单体,合成预聚体;在此基础上,以1,4-丁二醇(BDO)为扩链剂,三乙胺(TEA)为中和剂,乙二胺(EDA)为后扩链剂,合成了HP-PDMS改性大豆油基水性聚氨酯,探讨了HP-PDMS添加量对水性聚氨酯性能的影响。实验结果表明,当HP-PDMS添加量为12.5 wt%时,乳液平均粒径增至最大为63.04 nm,粘度降至最低为73.35 mPa,粒径分布越来越宽;HP-PDMS添加量为9.6 wt%时,薄膜的表面接触角增大至91.995°。

羊绒有机硅改性水性聚氨酯抗起球泡沫整理

文中研究了有机硅改性阳离子水性聚氨酯(CPSU)的发泡体系(树脂浓度、发泡剂及稳泡剂的种类与浓度)对泡沫稳定性的影响,将所得泡沫以泡沫微涂层的形式处理在羊绒针织物表面,并测试了整理后羊绒针织物的抗起球性能、手感及表面形貌。结果表明,采用7 g/L月桂基甜菜碱为发泡剂、7 g/L阳离子改性瓜尔胶为稳泡剂,对自制的CPSU(60 g/L)进行发泡,泡沫消泡比为50.00%时的泡沫寿命为17min;采用此泡沫对羊绒进行微涂层,当增重率为2.00%左右时,其抗起球等级可提升2级以上。

抗氧化剂改性阳离子水性聚氨酯的制备与性能研究

以聚环氧丙烷(PPG)(聚醚二元醇)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)等为原料,合成了IPDI型阳离子水性聚氨酯(CWPU).用抗氧化剂(GA80)对CWPU进行了改性,并对其耐黄变性能、乳液粒径、拉伸强度、断裂伸长率、耐溶剂性等性能进行了测试,结果表明:抗氧化剂(GA80)的引入能提高CWPU的耐黄变性能,当添加量为4%时,耐黄变性能最好.

拒水链对阳离子聚氨酯乳液及胶膜性能的影响

为改善阳离子水性聚氨酯胶膜耐水性差的问题,采用硬脂酸单甘油酯(GMS)分别对聚酯型和聚醚型阳离子水性聚氨酯进行改性。通过测试改性前后样品乳液的稳定性、粒径及其分布,胶膜耐水性及其表面沾水性,研究了通过硬脂酸单甘油酯向聚氨酯引入的侧长链烷基对其主要应用性能的影响。结果表明,通过GMS引入的脂肪长链能够显著地改善阳离子聚酯型和聚醚型聚氨酯的乳液的稳定性及其胶膜表面的拒水效果,但这种性能上的提升也与材料的超分子结构密切相关。