封端型水性聚氨酯的合成与研究

封端型水性聚氨酯的合成与研究作者：卢啸旸，王炜，LuXiaoyang，WangWei作者单位：东华大学化学化工与生物工程学院,生态纺织教育部实验室,上海,201620刊名：聚氨酯工业英文刊名：POLYURETHANEINDUSTRY年，卷(期)：2009，24(5)被引用次数：0次相似文献(10条)1.学位论文胡永生水性聚氨酯材料的研究2000该文以可再生原料——蓖麻油或改性蓖麻油为多元醇合成了多种聚氨酯脲-乙烯基聚合物(PUA)复合水分散液以及硅烷封端型PUA水分散液,系统研究了不同PUA水分散液的物理性能和成膜后的结构与力学性能关系.此外,将不同乙烯基酯树脂(VER)和环氧树脂加成多元醇(EApolyol)引入聚氨酯脲(PUU)水分散液体系,并考察了它们的增强作用及对水分散液物理性能的影响.该文首次以蓖麻油和聚醚多元醇(GE-210)等原料合成了PUA复合水分散液.该文首次以部分乙酰化的改性蓖麻油等原料合成了多种PUU及PUA水分散液.该文首次以不同VER合成了一系列PUU/VER复合水分散液,并将EApolyol添加到hybrid体系中.该文首次以γ-胺丙基三乙氧基硅烷(KH-550)为封端剂合成了封端型PUA复合水分散液.2.期刊论文关有俊.谭亮.GUANYou-jun.TANLiang新型水性聚氨酯缔合型增稠剂的研制-上海涂料2005,43(7)通过二异氰酸酯和聚乙二醇在封端剂的存在下合成了一种水性聚氨酯缔合型增稠剂,考察了不同的单体、链封端剂以及反应的工艺条件对产物增稠性能的影响,并讨论了增稠剂相对分子质量和相对分子质量分布与其增稠性能之间的关系.3.会议论文周向东.翦育林.胡官斌封端型水性聚氨酯的合成及应用2006以聚乙二醇(Mn=1000)和MDI为原料,以NaHSO3为封端剂合成封端型水性聚氨酯,探讨了聚乙二醇、MDI、NaHSO3的用量以及反应时间和温度对封端型水性聚氨酯性能的影响,并通过分析其对纯棉织物的防皱整理效果,优化了合成封端型水性聚氨酯的工艺条件。4.学位论文李金艳环氧改性水性聚氨酯电泳树脂的制备与性能研究2009水性聚氨酯是以水替代传统聚氨酯中的有机溶剂作为分散介质发展起来的高分子合成树脂，可调配成不含或含少许有机溶剂的涂料，该类涂料具有无毒、不易燃烧、不易污染环境、节能、安全可靠、不易损伤被涂表面、易操作等优点，近年来，水性聚氨酯涂料越来越受到重视，世界范围内的聚氨酯涂料已逐步由溶剂型向水分散型转变。本论文采用自乳化的方法对环氧改性水性聚氨酯电泳树脂进行研究，论文包括以下三个部分：第一部分系统的研究了环氧改性水性阳离子型聚氨酯电泳树脂。研究了封端剂的种类及用量、环氧树脂E-12及MDEA的用量、R值的变化、异氰酸酯及低聚物多元醇的种类和软硬段比例变化对漆膜性能的影响；研究了主溶剂、助溶剂、助剂的种类和用量对漆膜性能的影响；研究了中和度对乳液外观、参数和漆膜性能的影响；高温150℃烘烤时间的选择对漆膜性能的影响；乳液固含量对黏度及漆膜外观的影响。研究结果表明HEMA/MEKO混合做封端剂优于MEKO、DMP；环氧树脂E-12用量增加能提高漆膜的硬度及耐腐蚀性；MDEA用量大小能影响的漆膜外观；IPDI/MDI混合物、聚酯多元醇为原料制备的水性聚氨酯电泳漆膜性能较好；用二氧六环、乙二醇丁醚、丁醇做主溶剂能得到较好的膜外观；丙二醇苯醚做助溶剂能改善漆膜的厚度；加入0.4％4552的消泡剂即可获得性能较好的漆膜；中和度100％时能得到稳定的乳液及良好的膜外观；高温150℃解封时间30-40min能使漆膜的性能达到最优化；低固含量时，乳液粘度随固含量的增加变化不大，漆膜外观随固含量增加有变化，固含量增大到22％时，膜的外观出现严重橘皮。第二部分系统的研究了环氧改性水性阴离子型聚氨酯电泳树脂。研究了亲水剂(DMPA)用量对乳液外观、粒径大小的影响；研究了分子量相同不同类型及不同分子量相同类型的多元醇对漆膜吸水性的影响；研究了环氧树脂E-12、E-44及其混合物对漆膜性能的影响：研究了助剂的种类及用量的变化对漆膜性能的影响；研究了电泳时间及乳液温度的变化对漆膜厚度的影响；研究了电流与电泳时间的关系；找出了烘烤涂膜最佳路线。结果表明亲水剂含量越高乳液越稳定，粒径越小；浸入水中相同的时间，分子量相同时聚酯型吸水率低于聚醚型，同种聚酯分子量越大吸水率越低；环氧树脂E-12用量为13.6％改性漆膜性能最好；电泳时间30-50s可使漆膜厚度达24-25.2μm；乳液的温度过高，漆膜的厚度反而越小；起始温度20℃，50℃停留30min的干燥路线能获得较好的漆膜外观。第三部分利用甲基丙烯酸羟乙酯封端制备了环氧改性阳离子型光固化聚氨酯电泳树脂。研究了蓖麻油用量对漆膜性能的影响；研究了封端剂HEMA用量对漆膜性能、Tg的影响；研究了干燥温度选择对最终漆膜光泽度的影响；研究了引发剂的种类及用量对漆膜外观的影响：研究了光照时间对漆膜的外观及吸水性的影响。结果表明蓖麻油用量增大能改善漆膜的耐腐蚀性；封端剂HEMA用量增大能使漆膜Tg提高、拉伸强度增大，断裂伸长率减小：光照时间3-4min，干燥温度在110℃，时间20min时，漆膜最终的光泽度最高；安息香乙醚用量为0.4％，光照时间3-4min时，漆膜的综合性能最好。5.期刊论文王伟锋.阎克路.WANGWei-feng.YANKe-lu不同封端剂对聚氨酯型羊毛防毡缩剂性能和整理效果的影响-毛纺科技2006,(1)介绍了将异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)与聚醚多元醇反应合成预聚体,然后分别采用焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢铵等封端剂进行封端,得到3种水性羊毛防毡缩剂.文章讨论并比较了其稳定性、成膜性、分散性、表面张力以及对羊毛织物的防毡缩效果.结果表明,采用焦亚硫酸钠封端的羊毛防毡缩剂的成膜性和分散性好、表面张力小、储存稳定,防毡缩效果可达到IWS机可洗标准.6.学位论文李焕脂肪族水性聚氨酯抗起毛起球剂的研制与应用2009水性聚氨酯(WPU)即水性聚氨基甲酸酯，是分子结构中含有许多重复的氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)的高分子聚合物总称，一般由多元胺或多元醇化合物(聚醚多元醇或聚酯多元醇)和二元或多元有机异氰酸酯相互作用而得，是一种无甲醛的新型环保树脂整理剂。经水性聚氨酯整理的织物能在纤维表面形成交联网状薄膜，减弱纤维间的滑移，并且树脂能均匀地交联凝聚在纱线的表层，使纤维端粘附于纱线上，减少纱线毛羽和静电产生，摩擦时不易起球，且其结构中带有亲水性基团而具有一定的亲水性。br　　本课题选用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、异佛尔酮(IP)、三聚氰胺和封端剂亚硫酸氢钠等主要原料采用预聚封端分散法合成水性聚氨酯，通过合成预聚体、封端和乳化等阶段合成水性聚氨酯溶液，并对其性能和应用进行了研究。在合成水性聚氨酯的反应过程中，由于二异氰酸酯中的异氰酸酯(-NCO)基团具有较高的活泼性，易与水中的羟基(-OH)等含活泼氢的化合物发生反应而生成副产物，加上该反应是涉及到两相的反应，因此，在合成反应过程中必须严格控制好反应条件。在对水性聚氨酯溶液性能进行研究时发现，脂肪族水性聚氨酯在织物整理上的耐黄变性要明显优于其他的脂肪族二异氰酸酯，并对其合成的水性聚氨酯整理剂进行大量的应用性整理实验，通过测定织物的白度、弹性回复角、撕破强力、断裂强力、抗起毛起球等实验指标确定最佳工艺条件，最后在确定的工艺条件下对纯棉织物进行整理，结果可以发现，本实验合成出来的水性聚氨酯整理剂可以达到预期的效果。br　　实验结果表明，自制的脂肪族水性聚氨酯对纯棉织物具有较好的抗起毛起球效果，其预聚和封端的最佳合成条件为:预聚反应温度为80～90℃，反应时间大约在4～5小时，以异丙醇为溶剂、NaHSO3为封端剂、Na2SO3为促进剂，在温度为20℃时反应2h后并调节pH为3～5可得封端率较高和稳定性较好的水性聚氨酯。通过红外光谱图对所合成的脂肪族水性聚氨酯进行测试和分析，在2275～2250cm-1谱带内都无明显的吸收峰，可以证明达到了预期的目标。然后，用合成的脂肪族水性聚氨酯对织物进行整理，得出最佳工艺条件:整理液pH值为8.0，用量为80g/L，焙烘温度为150℃，焙烘时间为90s，并对纯棉针织物采用浸轧工艺整理。采用以上最佳工艺整理后的织物，可获得白度、断裂强力、撕破强力、回复角及平整度性能均满意的综合效果，其中，织物的撕破强为提高20%，织物的抗起毛起球等级提高1.5级，回复角提高30℃，平整度和白度都有较大的改善。7.期刊论文关有俊.谢兴益.GUANYou-jun.XIEXing-yi新型水性缔合型聚氨酯增稠剂的研制-现代涂料与涂装2006,9(3)利用二异氰酸酯和聚乙二醇在封端剂的存在下合成了一种水性聚氨酯缔合型增稠剂;考察了不同单体、封端剂以及反应工艺对产物增稠性能的影响;讨论了增稠剂的相对分子质量和相对分子质量分布与其增稠性能的关系.8.会议论文关有俊.谭亮新型水性聚氨酯缔合型增稠剂的合成研究本文采用二异氰酸酯和聚乙二醇在封端剂的存在下合成了一种水性聚氨酯缔合型增稠剂,在实验中考察了不同的单体、链封端剂以及反应的工艺条件对产物增稠性能的影响,并讨论了增稠剂相对分子质量和相对分子质量分布对其增稠性能之间的关系。9.学位论文姜绪宝丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成及其性能研究2008本文采用异佛尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸(DMPA)、聚醚多元醇(DL1000和DL2000)等为聚氨酯原料，丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)为丙烯酸酯类单体，丙烯酸羟乙酯(HEA)为偶联剂，偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂合成了丙烯酸酯改性水性聚氨酯(PU-AC)乳液。首先固定HEA用量，考察了分散时加入的乳化剂种类和用量对PU-AC乳液性能的影响。然后在不加乳化剂的情况下，改变引发剂AIBN、丙烯酸酯交联剂TMPTA用量和PU/AC质量比等条件，研究了它们对PU-AC乳液性能的影响。结果发现，分别使用十二烷基硫酸钠(SDS)、壬基酚聚氧乙烯醚(OP-21)和壬基酚聚氧乙烯醚硫酸铵(EP-110)三种乳化剂，所得乳液都在其用量为单体总量的0.1％时乳胶粒径最大，进一步增加乳化剂用量反而使乳胶粒径减小；增加油溶性引发剂AIBN用量使得丙烯酸酯单体最终转化率增大;随着聚醚DL2000用量的逐渐增大，PU-AC乳胶粒径增大，粒子表面电荷密度降低，胶膜拉伸强度降低；增加DMPA用量使乳胶粒径减小，胶膜拉伸强度降低；随着丙烯酸酯交联剂TMPTA用量的逐渐增大，PU-AC乳胶粒径及其分布逐渐减小，表面电荷密度降低，胶膜拉伸强度增大；加大AC单体用量使PU-AC乳胶粒径增大，表面电荷密度增大。其次以研究PU接枝率为主要目的，探讨了PU-AC乳液中HEA的作用。研究了HEA中的(OH)与PU大分子链末端异氰酸基(NCO)反应的动力学，确定了加入HEA后合适的反应温度和PU封端剂种类。结果发现HEA中的OH与NCO的反应为二级反应，其反应速率随HEA浓度而不是随NCO含量而变化；加入HEA后的反应温度越高，NCO的反应量越大而且在85℃反应前后体系双键含量基本不变；采用正丁胺为封端剂时PU封端效率最高。在上述实验的基础上，研究了偶联剂HEA、软硬段含量、AC单体用量对PU接枝率和乳胶粒径等性能的影响。结果发现随着HEA用量的逐渐增加，PU接枝率逐渐增加，PU-AC乳胶粒径先增大后减小，胶膜吸水率降低增加DL1000用量使PU-AC乳胶粒径增大，但PU接枝率变化不大；AC单体用量减小，AC单体转化率降低，但PU接枝率变化不大。此外，我们也合成了新型双羟基烯烃偶联剂烯丙基甘油醚(AG)，用红外、核磁、气相色谱、折光指数对其进行了详细的表征，并初步研究了其对PU-AC性能的影响。10.会议论文关有俊.谢兴益一种新型水性缔合型聚氨酯增稠剂的研制2005本文通过二异氰酸酯和聚乙二醇在封端剂的存在下合成了一种水性聚氨酯缔合型增稠剂,在试验中考察了不同的单体、链封端剂以及反应的工艺条件对产物增稠性能的影响,并讨论了增稠剂相