水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的性能研究

用丙烯酸酯改性水性聚氨酯制备了具有核壳结构的水性聚氨酯-丙烯酸酯(WPUA)复合乳液,系统地研究了水性聚氨酯(PU)含量、nNCO/nOH(初始物质的量比)、亲水性扩链剂二羟甲基丙酸(DMPA)用量及软硬单体质量比对WPUA乳液及其膜的性能的影响。结果显示,WPUA乳液胶粒呈核壳型结构,聚丙烯酸酯(PA)与PU链段具有良好的相容性,当PU质量分数为80%、nNCO/nOH为5:1、mMMA/m2-EHA为1:4、DMPA质量分数为5.8%时,所得WPUA复合乳液及其胶膜综合性能较好。

UV固化蓖麻油改性水性聚氨酯丙烯酸酯木器涂料的性能优化

利用多官能度活性稀释剂,将具有3个碳碳双键的季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)引入到自乳化型紫外光(UV)固化蓖麻油改性的水性聚氨酯丙烯酸酯(WPUA)乳液中,增加体系的交联密度,以提高漆膜的力学性能、固化效率和硬度等,解决蓖麻油改性的WPUA木器涂料固化时间长、漆膜机械性能欠佳、乳液储存稳定性不良等缺点。研究表明:随着PETA添加量(质量分数)从2.3%增加至4.6%,水性聚氨酯丙烯酸酯乳液粒径变化范围为39.7~132.5 nm,乳液粒径分散指数(PDI)变化范围为0.072~0.289。随着PETA添加量的增加,涂膜质量损失率逐渐减小,而涂膜力学性能、硬度、耐水及耐化学品性能均逐渐增加。当PETA添加量为4.6%时,涂膜的拉伸强度最大为7.45 MPa,弹性模量最高为113.61 MPa,断裂伸长率最小为6.23%,涂膜硬度最高4H,光泽度最高为57.2,耐化学品、耐水性能最优;储存稳定性较佳,但是附着力由0级降至2级。因此,多官能度活性稀释剂PETA的引入对蓖麻油改性水性聚氨酯丙烯酸酯木器漆膜在力学性能、硬度、耐水及耐化学品等方面的性能优化可起到关键作用。

有机硅改性水性聚氨酯丙烯酸酯的研究进展

介绍了有机硅改性WPUA(水性聚氨酯丙烯酸酯)的机制和分类,特别综述了共混改性、嵌段改性(烷氧基硅烷改性、聚硅氧烷改性)、核/壳聚合改性(烷氧基硅烷改性、聚硅氧烷改性)等研究进展。最后对改性WPUA的发展前景进行了展望。

纳米氧化锡锑/UV固化水性聚氨酯隔热涂料的制备及其性能表征

以聚酯二元醇、异佛尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)等为原料,制备了具有感光性能的水性聚氨酯丙烯酸酯预聚体(PUA),通过溶胶-凝胶法对采用硅烷偶联剂KH570对纳米氧化锡锑(ATO)进行改性,然后将改性纳米ATO与PUA加水乳化制得纳米WPUA/ATO复合乳液,最后通过UV固化制得WPUA/ATO涂膜,研究了ATO含量对WPUA/ATO涂膜性能的影响。结果表明,随着纳米ATO含量增加,可见光平均透过率降低,红外光平均屏蔽率增加;其中当纳米WPUA/ATO复合乳液中ATO质量含量为9%时,可见光平均透过率为71.43%,红外光平均屏蔽率高达为79.69%,隔热性能较好,特别适合制备涂膜隔热玻璃。

建筑表面胶粘剂结合层防水性研究

选择A、B、C三类贴块试样,分别涂覆1~2层含氟水性聚氨酯丙烯酸酯胶粘剂(WPUA)、醋酸乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酰胺(VAc-BA-AM)三元共聚乳液胶粘剂、水泥。以扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)检测结果为依据,进行吸水率、阻水性、渗水性、剪切性和界面拉拔性等防水性能试验研究。研究结果表明:涂覆WPUA胶粘剂的试样吸水率显著低于涂覆水泥试样,且浸水20 d后,涂覆双层WPUA的A和B类贴块的吸水率仅为控制组的5.8%和5.1%;涂覆双层WPUA试样在水压力0.1~0.3 MPa下,1 h内无渗水现象且应力无减弱,而涂覆双层VAc-BA-AM三元共聚乳液胶粘剂和水泥的试样均有不同程度渗水和应力减弱;涂覆三种防水粘接材料试样的抗拉性能、抗剪性能对高温敏感性大小依次为:WPUA>VAc-BA-AM三元共聚乳液胶粘剂>水泥;WPUA胶粘剂防水性能较佳,无论是在吸水率和阻水性试验、剪切试验、拉拔试验和渗水试验中,都比另外两种防水粘接材料的防水性能强,因此WPUA胶粘剂可作为防水粘接材料用在建筑表面贴块结合层。

纳米材料在杂化聚氨酯中的效应

近年UV固化水性聚氨酯(WPU)或聚氨酯丙烯酸酯WPUA纳米复合材料的特性受到众关注,并进行了多项研究。采用的纳米材料包括SiO、Al O、TiO、ZnO、POSS、碳纳米管、碳纳米纤2 2 3 2综述了WPU和WPUA低聚物(预聚物)的制备、纳米材料的改性处理、WPU/纳米颗粒和WPUA/纳米颗材料的制备以及所得制品的表征、性能等。

二硫化钼-氧化石墨烯纳米粒子的添加量对水性聚氨酯丙烯酸树脂涂层防腐蚀性能的影响

金属腐蚀给世界经济带来巨大损失,防止金属腐蚀成为人们关注的焦点.采用一种简单的方法合成二硫化钼-氧化石墨烯(molybdenum disulfide-graphene oxide,MoS_(2)-GO),将其作为纳米填料加入水性聚氨酯丙烯酸树脂(waterborne polyurethane acrylic,WPUA)涂层,解决金属腐蚀的问题.首先,利用氨基丙基三乙氧基硅烷(aminopropyltriethoxysilane,APTES)对二硫化钼进行改性合成硅烷偶联剂改性二硫化钼(molybdenum disulfide modified by silane coupling agent,A-MoS_(2));然后,将A-MoS_(2)与氧化石墨烯(graphene oxide,GO)在N,N-二甲基甲酰胺(dimethyl formamide,DMF)中进行反应得到MoS_(2)-GO纳米粒子;最后,按照不同添加量(0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%和1.0%)将其加入WPUA涂层.结果显示:MoS_(2)-GO纳米粒子成功合成,对比发现其中0.4%MoS_(2)-GO/WPUA涂层的表面平整致密,接触角为99.67°;在3.5%NaCl溶液中浸泡28 d Bode图中|Z|_(0.01Hz)为3.19×10^(7)Ω·cm^(2),Nyquist图为1个半圈,相角图表现为90°的单峰,表明具有更好的防腐蚀性能.