体育器械装配用胶粘剂的改性合成与性能测试研究

以聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇和2,4-甲苯二异氰酸酯为原料制备了聚氨酯预聚体,将其改性后合成了体育器械用聚氨酯改性环氧树脂胶粘剂,考察了聚氨酯改性环氧树脂添加量对胶粘剂体系剪切强度、拉伸强度、压缩强度、伸长率和冲击强度的影响。结果表明:预聚氨酯预聚体对环氧树脂改性成功,形成了交联网状结构。剪切强度先减小后增大,伸长率、冲击强度先增加后减小,拉伸弹性模量先增大后减小,在聚氨酯改性环氧树脂添加量为50%时拉伸弹性模量和冲击强度最大值,且具有较高的伸长率。

氨基硅油改性丁羟聚氨酯的合成与性能

以端羟基液体聚丁二烯 (HTPB)、氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷 (AEAPS)、异佛尔酮二异氰酸酯 (IPDI)为原料制备预聚体 ,利用多元胺 (MOCA)为固化剂 ,合成一系列氨基硅油改性的聚氨酯 .测试了材料的力学性能、动态力学性能、表面水接触角 ,同时对材料进行了ESCA表面分析 .结果表明 :HTPB IPDI型聚氨酯具有优良的力学性能 ;改性后的聚氨酯硅氧烷在表面富集 ,具有较低的表面张力 。

氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷改性聚氨酯的研究

在无溶剂条件下合成了一系列氨基硅油改性聚氨酯,并对材料的力学性能、耐热性、疏水性及微观形态进行了研究。结果表明:改性后的聚氨酯具有更优良的力学性能、耐热性及表面疏水性,且材料呈微观相分离形态。

氨基硅油改性聚醚型聚氨酯

以甲苯二异氰酸酯、聚氧化丙烯二醇、氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷为原料在无溶剂条件下合成了有机硅改性聚氨酯预聚体 ,用红外光谱对其进行了表征。以 3,3′ 二氯 4 ,4′ 二氨基 二苯基甲烷复合固化剂固化得氨基硅油改性聚氨酯材料 ,对材料的力学性能、耐热性、表面水接触角测试等表明 ,改性聚氨酯在ω(氨基硅油 ) =3%～ 15 %时 ,有较明显的改性效果 ,且在ω(氨基硅油 ) =10 %时 ,具有最佳综合性能 ,其拉伸强度和伸长率较未改性的分别提高 31%和 5 2 % ,表面水接触角提高了 2 3° 。

氨基氟硅油改性聚氨酯合成及表面性能研究

以全氟辛基磺酰氟与端氨基硅油反应合成氨基氟硅油,将活性氨基封端的氨基氟硅油与聚醚二醇组成混合软段与异氰酸酯反应,合成了异氰酸根封端的聚氨酯预聚体,采用3,3′-二氯-4,4′-二氨基-二苯基甲烷(MOCA)固化剂固化,得到了氨基氟硅油改性聚氨酯.用光电子能谱(XPS)、表面接触角、扫描电子显微镜(SEM)等手段对材料的表面疏水、疏油性,耐水性及耐化学腐蚀性进行测试.结果表明:ω(PFATPS)=10%时,两相相容性很好,改性聚氨酯具有低表面能,表面水接触角提高了38°,表面油接触角提高了29°,耐水性及耐化学腐蚀性也明显提高.

有机硅改性聚氨酯弹性体材料的研究

以聚氧化丙烯二醇或聚氧化丙烯三醇、氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷、甲苯二异氰酸酯为原料在无溶剂条件下制备预聚体 ,利用二甲基硫甲苯二胺为固化剂合成一系列氨基硅油改性聚氨酯弹性体材料 ,并对材料的力学性能、耐热性、表面水接触角等性能进行了测试。结果表明 ,改性后的聚氨酯弹性体具有更优良的力学性能。

氨基硅油改性聚丁二烯聚氨酯脲的合成与性能

过量的甲苯二异氰酸酯 (TDI)加入氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷 (AEAPS)、端羟基聚丁二烯(HTPB)中制成预聚体 ,以 3,3′-二氯 - 4,4′二苯基甲烷二胺 (MOCA)为固化剂 ,合成了一系列不同含量的硅氧烷改性聚丁二烯聚氨酯脲。通过接触角、表面光电子能谱 (ESCA)测试 ,应力应变、动态力学热分析 ,结果表明 ,氨基硅油在聚氨酯脲表面明显富集 ,聚丁二烯聚氨酯脲的力学性能改变不大。

聚硅氧烷聚氨酯的合成与性能

氨基硅油、甲苯二异氰酸酯与相对分子质量为1000和2000左右的聚氧化丙烯二醇在无溶剂条件下制备了相应的两类氨基硅油改性聚氨酯。测试结果表明,采用无环境污染的该法制备的改性聚氨酯与文献报道的溶剂法制备的改性聚氨酯具有类似的改性效果,改性后的聚氨酯兼有有机硅和聚氨酯的特性。w(氨基硅油)=3%～15%时,有较明显的改性效果,且在w(氨基硅油)=10%时,两类改性聚氨酯都具有最佳综合性能,其伸长率较未改性的分别提高28 05%,52 38%,其表面水接触角分别提高了23°,25°,耐热性也有较大提高。

聚醚型硅油改性水性聚氨酯的制备与性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯、聚四氢呋喃醚二醇、二羟甲基丙酸、聚醚型硅油等为原料制备了硅改性水性聚氨酯(PUDS)。采用红外光谱、透射电镜等对PUDS乳液及其涂膜进行了结构表征和性能测试,结果表明:有机硅有效地接枝在水性聚氨酯分子链上,涂膜耐水性显著提高,乳液稳定性良好,随着聚醚型硅油用量的增加,涂膜拉伸性能呈微弱下降趋势,当硅油用量为2%时,拉伸强度为16.7 MPa,断裂伸长率为753.7%,断裂强度15.8 MPa,综合性能优良。

有机硅改性聚氨酯的合成与性能

在无溶剂条件下利用二步法合成了一系列氨基硅油改性聚氨酯,采用红外光谱对预聚体进行了表征,同时测试了材料的力学性能、耐热性、表面水接触角及微观形态,结果表明,改性后的聚氨酯具有优良的力学性能、耐热性及表面疏水性,且材料呈微观相分离形态。

氨基硅油改性聚氨酯弹性体材料的研究

在无溶剂条件下合成一系列氨基硅油改性聚氨酯预聚体,采用二甲基硫甲苯二胺固化得到有机硅改性聚氨酯弹性体材料,测试了材料的力学性能、耐热性、表面水接触角及耐水、耐酸碱性。结果表明,有机硅改性聚氨酯弹性体材料比未改性聚氨酯弹性体材料具有更优异的综合性能。

γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷改性聚氨酯乳液的制备与性能研究

以聚氧化丙烯二醇(PPG)、甲苯二异氰酸酯(TDI)为主要原料,γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-560)为有机硅改性剂,制备了有机硅改性聚氨酯乳液,考察了KH-560的添加量和添加次序对有机硅改性聚氨酯乳液性能的影响。实验结果表明,KH-560的添加量直接影响聚氨酯乳液的稳定性,当KH-560质量分数小于8%时,制备的乳液具有良好的稳定性,继续增大KH-560的用量,聚氨酯乳液的稳定性显著下降,而且KH-560的添加量和添加次序对聚氨酯乳液的力学性能和表面性能影响显著,当TDI中—NCO的物质的量与PPG中—OH的物质的量和由KH-560生成的—OH的物质的量总和的比值[n(—NCO)/n(—OH)]不变时,随着KH-560用量增大,胶膜的硬度、拉伸强度、100%定伸强度、表面接触角以及耐介质能力明显提高,断裂伸长率显著减小,并且化学改性的效果尤为明显。

环氧-氨基硅氧烷接枝改性WPU及其应用

以聚酯多元醇、六亚甲基二异氰酸酯、2,2-二羟甲基丙酸为主要原料,用环氧树脂、氨基硅氧烷接枝聚合制备出环氧树脂-氨基硅氧烷复合改性水性聚氨酯(WPU),并将其作为皮革涂饰剂使用。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)等对成膜进行了结构表征,对乳液的成膜性、耐水性、外观、粒径等进行了分析,且对经其进行表面处理的皮革的抗张强度、撕裂强度、柔软度等进行测试。结果表明:环氧树脂和氨基硅氧烷的复合接枝改性,是提高WPU综合性能的有效办法,拓宽了WPU在皮革涂饰方面的应用。

丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳液的合成及性能研究

采用核-壳聚合法制备了丙烯酸酯改性水性聚氨酯(PUA)乳液,通过红外、透射电镜、差示扫描量热法对乳液的形态及结构进行了表征;研究了聚合温度、引发剂种类及用量、丙烯酸酯加入量对乳液及涂膜性能的影响。结果表明:制备的为核壳型PUA复合乳液,当聚合温度在70～75℃,采用油溶性引发剂偶氮二异丁腈,用量为2.0%～2.5%时,可得到性能较佳的乳液,制得的PUA涂膜耐水性、稳定性以及力学性能有明显提高。

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℃。

氨基氟硅油改性水性聚氨酯的研究

为改善水性聚氨酯的耐水性、耐候性能以及机械性能等,通过阴离子开环的方法,用含有活性基团氨基的3-(2-氨乙基)-氨丙基三甲氧基硅烷(SCA-603)对1,3,5-三甲基-1,3,5-三(3,3,3-三氟丙基)环三硅氧烷(D3F)封端,将D3F接入聚氨酯主链结构合成聚氟硅氧烷-聚氨酯嵌段共聚物。聚氟硅氧烷-聚氨酯嵌段共聚物同时具备氟硅聚合物和水性聚氨酯两者的优异性能,通过红外光谱、粒度分析仪、热重分析和力学性能测试等手段进行了表征,表明氨基氟硅油成功接入到聚氨酯大分子链上。氨基氟硅油的引入在一定程度上提高了聚合物的热稳定性和疏水性,氨基氟硅油质量分数6%的水性聚氨酯试样的乳液平均粒径最小,而且颗粒分布最窄,具有较好的机械性能。