红外光谱法测定聚氨酯预聚体中异氰酸酯基含量

建立了密封池红外光谱法测定聚氨酯预聚体中异氰酸酯基含量的方法。首先考察了溶剂和静置时间的影响。以MDI和TDI作标准物时可用分析纯甲苯作溶剂，以IPDI作标准物时可用分析纯甲苯或丙酮作溶剂，在200min内基本稳定。然后绘制了以MDI、TDI和IPDI作标准物和分析纯甲苯作溶剂时的标准曲线。标准曲线线性范围分别为0～11mg（-NC0）／mL、0～7mg（-NC0）／mL和0～12mg（-NCO）／mL，摩尔吸光系数分别为1．20×10^3L·mol-1·cm-1、1.55×10^3L·mol-1·cm-1和1．04×10^3 L·mol^-1·cm^-1，相关系数分别为0．9991、0．9996和0．9997。最后测定了[PDI与聚酯多元醇反应产生的聚氨酯预聚体中-NCO含量，随反应时间增加预聚体中-NCO含量逐渐减少。与化学分析法和可见分光光度法相比，本文建立的红外光谱法更简便、测定时间短、试剂用量少、分析成本低，但所用仪器贵且需有合适的溶剂。

大分子引发剂-乳化剂的合成及其乳液聚合动力学的研究

本文用偶氮二异丁腈、聚乙二醇400合成了聚偶氮酯,再与α-甲基丙烯酸聚合得到了具有引发剂和乳化剂双重作用的含偶氮基的聚甲基丙烯酸预聚体,将它用于苯乙烯的乳液聚合,得到稳定性优异的聚苯乙烯乳液,对它的乳液聚合动力学行为进行了研究,发现这种大分子引发剂-乳化剂有着经典乳液聚合的动力学特征,聚合中期动力学方程与Smith-Ewart关于经典乳液聚合中期的动力学方程是一致的.

水性聚氨酯预聚体中异氰酸酯基团的容量测定

对水性聚氨酯预聚体中异氰酸酯基团的容量测定进行了研究。以丙酮为溶剂,二正丁胺-甲苯溶液为反应液,无水乙醇、乙酸乙酯为稀释剂,与传统的甲苯-二正丁胺法相比,提高了测量的准确度,而且具有很好的重现性。

接枝型PUA乳液合成及聚合动力学研究

甲基丙烯酸羟丙酯与水性聚氨酯预聚体反应,得到双烯封端的水性聚氨酯乳液。在乳化剂、引发剂存在下,将丙烯酸酯单体与水性聚氨酯乳液充分混合,并引发聚合,制备了接枝型PUA乳液。TEM观察了PUA乳液的形貌,PUA乳液的粒径在60～120 nm之间;FTIR和NMR表征了合成的PUA结构,显示丙烯酸酯的加入改变了PU本身的氢键相互作用;转化率测试表明,甲基丙烯酸羟丙酯与PU预聚体的反应具有二级动力学特征,而乳化剂的用量影响丙烯酸酯单体与双烯封端聚氨酯乳液的反应速率,反应速率与乳化剂用量符合Rp∝[SDS]0.28。

有机硅——聚氨酯嵌段共聚物反应动力学研究

对端异氰酸酯基聚氨酯予聚体(PEU)分别与1,3—二(3—羟丙基)四甲基二硅氧烷(Ⅰ)和α,ω—二羟基聚二甲基硅氧烷齐聚物(Ⅱ)在THF/DOX中的反应动力学进行了研究。结果表明,反应程度直至6O％,这两种反应均为二级反应。PEU与Ⅰ对应于65、56和47℃三个温度的反应速度常数分别为6.3×10^(-2)、3.8×10^(-2)和1.68×10^(-2)1/mol·min, PEU与Ⅰ的反应活化能及频率因子分别为66,14kJ/mol和1.l×10~9;PEU与Ⅱ对应于65、56和47℃三个温度的反应速度常数分别为9.9×10^(-3)、2.4×10^(-3)和1.76×10^(-3)1/mol·min,PEU与Ⅱ的反应活化能及频率因子分别为85.81kJ/mol和1.43×10^(11)。

聚氨酯预聚体黏度的影响因素探究

聚氨酯预聚体的黏度直接影响聚氨酯弹性体的施工性能,进而影响涂层的施工质量和性能。以4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和聚醚多元醇PTMG1000为原料,在80℃下反应2 h制备了不同异氰酸酯基含量的预聚体,研究了异氰酸酯基含量、温度和制备方法对预聚体黏度的影响规律。结果表明:预聚体的黏度主要与温度和异氰酸酯基含量有关,制备方法对黏度影响较小;预聚体的黏度随温度的升高呈指数降低,异氰酸酯基含量越高黏度越低;制备低异氰酸酯含量的预聚体后,再加入MDI调节异氰酸酯含量的方式和直接制备相同含量的异氰酸酯含量的预聚体在黏度上变化不大。

水性聚氨酯端基的测定与预聚体分散扩链反应研究

采用预聚体分散工艺,以不同工艺条件合成了一系列水性聚氨酯样品。用茚三酮作为显色剂使水性聚氨酯样品中的伯胺显色,采用可见光谱测定显色样品在560 nm处的特征吸收,定量分析水性聚氨酯样品的伯胺含量,从而研究不同工艺条件下的二胺扩链效率。

多臂活性聚乳酸预聚物的制备及固化交联行为

以L-乳酸为原料,分别以乙二醇、丙三醇、季戊四醇为支化剂,通过熔融缩聚的方法制备了端務基聚乳酸(0HPLA).采用丙烯酸对OHPLA进行端基改性,制备了端双键活性聚乳酸(DPLA),进一步固化交联生成交联结构聚乳酸(CPLA)。采用红外光谱、核磁共振、凝胶渗透色谱、差示扫描量热及热重分析对OHPLA、DPLA、CPLA的结构、分子量、凝胶含量及热性能进行了表征。结果表明:OHPLA臂数越多,DPLA反应活性点越多,CPLA交联程度越高,凝胶含量越高;DPLA分子量越高,链段的移动能力下降,交联反应活性下降,越不利于形成交联结构;当4sDPLA分子量为4369g/mol时,具有较好的热稳定性,热失重率为10%与50%时的热分解温度分别为247和356℃,凝胶含量达到88.52%。

溶剂对聚氨酯预聚体中异氰酸根含量测定的影响

采用丙酮溶解预聚体,甲苯-二正丁胺为反应体系,考察不同溶剂及反应时间对聚氨酯预聚体中异氰酸酯含量测定的影响,同时考察了溶剂用量对测定结果的影响。结果表明,丙酮为溶剂,甲苯-二正丁胺与异氰酸根反应,结果准确度在国家标准允许范围内,测定异氰酸根含量结果与理论值基本一致。

UV固化TiO_2光催化涂料的制备及性能研究

以六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体、二乙醇胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为主要原料合成了低分子量多官能度UV固化预聚物。以该预聚物为成膜树脂,与锐钛型Ti O2乙醇分散液混合,制备了UV固化Ti O2光催化涂层。采用傅里叶变换红外光谱、1H–核磁共振、凝胶色谱等对合成预聚物的结构和性能进行表征。探讨了Ti O2含量对涂层附着力、铅笔硬度、耐水性、水接触角和光照稳定性的影响,研究了在模拟太阳光照下不同Ti O2含量UV固化涂层对水中亚甲基蓝的光催化降解作用。结果表明,Ti O2含量为0.9%时,涂层具有较好的机械性能和耐水性,且2 h就可使亚甲基蓝溶液褪色。通过热重分析仪测得涂层的起始分解温度为220°C,热稳定性较好。

利用ATR-FTIR定量测定聚氨酯预聚体的异氰酸酯基含量

对于多苯基多亚甲基多异氰酸酯与聚醚多元醇制备的聚氨酯预聚体系列样品进行衰减全反射傅里叶变换红外(ATR-FTIR)测试,分别用异氰酸酯基团(-NCO)的红外特征峰(~2245 cm^(-1))的吸光度A和校正峰面积S与电位滴定法得到的-NCO含量进行线性拟合。结果表明,后者的线性关系优于前者,相关系数R 2分别为0.9967和0.9856。依据校正峰面积S对-NCO含量之间的工作曲线,测定了新制备预聚体的-NCO含量,与电位滴定法相比,相对误差均<0.2%,相对标准偏差均<0.5%,表明测试准确度良好,方法可靠。利用ATR-FTIR测定聚氨酯预聚体的-NCO含量,样品无需任何前处理且用量少,不产生废液、环境友好,测试结果可靠;便于在工业生产现场进行操作和应用。

酚酞基聚芳醚砜改性双酚A型氰酸酯预聚体的制备及性能研究

将酚酞基聚芳醚砜(PES-C)与双酚A型氰酸酯(BCE)共混,在一定的条件下使氰酸酯预聚,得到酚酞基聚芳醚砜与双酚A型氰酸酯共混改性预聚体系,借助FT-IR和DSC确定了固化工艺,并用扫描电镜(SEM)对预聚体及其固化物进行表征,测试了改性体系的冲击强度和对铝合金的粘接强度。结果表明,PES-C对CE起到了明显的增韧改性的作用,改性体系固化物具有较好的介电性能,在常温到230℃范围内粘接剪切性能优异(均大于20MPa)。该改性体系可用作一种新型耐高温结构胶黏剂的主体树脂。