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水性聚氨酯改性丙烯酸酯共聚物复合乳液

水性聚氨酯改性丙烯酸酯共聚物复合乳液
水性聚氨酯改性丙烯酸酯共聚物复合乳液

武汉理工大学

硕士学位论文

水性聚氨酯改性丙烯酸酯共聚物复合乳液的合成及性能研究

姓名:蒋颜平

申请学位级别:硕士

专业:材料学

指导教师:王艺峰

20090501

有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯光—潮气双固化体系

第21卷第9期应用化学Vol.21No.9 2004年9月 CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED CHEMISTR Y Sep.2004 有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯光2潮气双固化体系 齐宇颂 曾兆华 杨建文 陈用烈3 (中山大学高分子研究所 广州510275) 摘 要 由甲基丙烯酸羟乙酯、异佛尔酮二异氰酸酯和二2(γ2三乙氧基硅烷基丙基)胺为原料,合成了有机硅 改性聚氨酯丙烯酸酯(Si2PUA)预聚物,预聚物属于宾汉流体。用GPC方法测得预聚物的分子量分散度为 1112,用FTIR和光DSC(DPC)方法研究了预聚物的固化行为,光聚合反应的转化率为5613%,用TG等方法 研究了光、潮气固化膜的膜性能,发现光固化膜的电性能、热性能均好于潮气固化膜的膜性能。 关键词 聚氨酯丙烯酸酯,有机硅,光固化,潮气固化 中图分类号:O631 文献标识码:A 文章编号:100020518(2004)0920918205 紫外光固化涂料以其快干、节能和环保等优势而备受关注。由于光固化体系的固化过程是由光引发的,因此,对于固化对象的形状、厚度、颜色有一定的限制,如小区域阴影部分无法实现光固化。为此,人们研究开发了具有不同反应原理的光2暗双重固化体系[1,2],利用光固化使体系快速定型或达到“表干”,再利用暗反应使阴影或底层部分固化完全,达到体系的“实干”。光、暗双固化保形涂料正是利用这种双重固化原理来实现保形涂层的全面固化,从而实施对各种复杂类型线路板的涂敷保护[36]。本文以二异氰酸酯、甲基丙烯酸β2羟乙酯(HEMA)、硅氧烷偶联剂为原料合成了聚氨酯丙烯酸酯类光敏性有机硅预聚物,可在潮湿条件下实现光、潮气双固化。 1 实验部分 1.1 试剂、仪器和测试方法 甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA,工业品)经干燥后,减压蒸馏,收集105110℃/2000Pa馏分;异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI,CP,华北地区特种化学试剂开发中心);二2(γ2三乙氧基硅烷基丙基)胺(G402,工业品,营口俊业化工制品有限公司);二月桂酸二丁基锡(DB TDL,CP,(Acros Organics Chemical,比利时)公司产品);22羟基222甲基-苯丙酮22(Darocur1173,Ciba公司产品);丁酮(AR,广州化学试剂厂),用前以分子筛干燥;阻聚剂对甲氧基苯酚(M EHQ,CP,上海信博森化工有限公司)。固化膜的硬度、附着力、冲击强度、柔韧性等性能分别按国家相关标准G B6739286、G B1720279、G B1732293、G B/T1731293测定。 Nicolet210型傅立叶红外光谱(美国)光谱仪,涂膜法测IR谱;Waters224型凝胶渗透色谱仪(GPC,美国),以THF为溶剂,测预聚物数均分子量(M n);Brookfield DV2Ⅱ+型旋转粘度计(18号转子, Brookfield corporation,美国),室温测涂料粘度;改装的CDR21差示扫描量热仪(DPC),记录聚合放热速率曲线,并用Origin710软件处理,得光聚合转化率曲线[7];紫外光强度以UV2A型照度计(北京师范大学光电仪器厂生厂)测定,仪器探头敏感波长范围为320400nm,测得光强为8189W/m2(日本);岛津TG A250型热分析仪,升温速率为20℃/min,在N2气气氛(40mL/min)中,测固化膜室温至600℃的TG曲线;ZC236型高阻计(上海第六电表厂)测固化膜电阻。 1.2 Si2PUA预聚物的合成 有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯(Si2PUA):在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的干燥三颈烧瓶中加入适量的IPDI,于室温下缓慢加入HEMA、DB TDL(质量分数为0103%)和M EHQ的混合液,控制滴加 2003212201收稿,2004203207修回 广东省重大科技专项(粤财企[2001]367号)资助项目 通讯联系人:陈用烈,男,1937年生,博士,教授;E2mail:cescyl@https://www.doczj.com/doc/d29403301.html,;研究方向:功能高分子

水性丙烯酸酯类共聚物乳液的合成与应用_张心亚

第一作者:张心亚,27岁,博士研究生 收稿日期:2001-07-03 专论与综述 水性丙烯酸酯类共聚物乳液的合成与应用 张心亚 涂伟萍 杨卓如 陈焕钦 (华南理工大学化工学院化工研究所 广州 510640) 摘要:通过查阅国内外有关文献资料,阐述了水性丙烯酸酯类共聚物乳液的制备方法、性能改进及应用,综述了水性丙烯酸类共聚物乳液目前的研究现状和发展趋势,并对这一蓬勃发展的新型聚合物乳液作了展望。 关键词:水性 丙烯酸酯类共聚物 乳液聚合 合成方法 性能改进 技术进展 丙烯酯类共聚物乳液(Acrylate Copolymeric Emulsion )是丙烯酸酯或甲基丙烯酯与其它乙烯基类单体进行乳液聚合的产物,还包括丙烯酸(酯)类衍生物接枝大分子共聚物[1]。随着现代工业科学技术的发展,丙烯酸及其酯类共聚也液已得到广泛的应用。目前应用最多的是全(甲基)丙烯酸酯类共聚物乳液、醋酸乙烯-(甲基)丙烯酸酯类共聚物乳液和苯乙烯-(甲基)丙烯酸酯类共聚物乳液,主要用作涂料成膜剂和纺织印染粘合剂,并用于密封胶、结构胶等行业中,其用量与日俱增[2]。随着丙烯酸酯类共聚物乳液的应用和研究进展以及环保要求的日益提高,水性丙烯酯酯类共聚物乳液正逐步取代溶剂型丙烯酸酯类共聚物乳液成为涂料和胶粘剂领域的一个重要组成部分,特别地,水性丙烯酸酯类共聚物乳液用于建筑涂料,具有优良的耐候性、耐水性、耐酸碱性、耐玷污性、无毒、对环境友好等性能,是建筑涂料体系中最具发展前途的一类产品 [3] 。 1 水性丙烯酸酯类共聚物乳液聚合技 术的研究进展及发展趋势 国内外主要围绕水性丙烯酸酯乳液的聚合技术开展了研究,目前已开发出核-壳乳液聚合、无皂乳液聚合、有机-无机复合乳液聚合、基团转移聚合(GTP )、互穿网络聚合(LIPN )、微乳液聚合等新技术。一些新技术如核-壳乳液聚合、无皂乳液聚合、 有机-无机复合乳液聚合技术等已在国内外树脂及乳液生产中得到了广泛应用[4],产品性能如耐冻融性能、低温施工性能、贮存稳定性等性能有了很大的提高和改善。 1.1 核-壳乳液聚合(Core /Shell Emulsion Polymerization ) 核-壳乳液聚合是80年代发展起来的一种新技术[5]。核-壳乳液聚合提出了“粒子设计”的新概念,即在不改变乳液单体组成的前提下改变乳液粒子结构,从而提高乳液性能。采用常规乳液聚合得到的乳胶粒子是均相的,核-壳乳液聚合得到的乳胶粒子是非均相的,采用特殊工艺可以设计乳胶粒子的核结构和壳结构的组成。聚合的第一阶段首先制备种子(核)乳液,然后第二阶段加入单体继续聚合形成壳层,最终形成核-壳结构的非均相粒子。用核-壳乳液聚合和常规乳液聚合得到的乳液的最大差异在于:核-壳乳液聚合得到的乳液抗回粘性好、成膜温度低,最好的成膜性、稳定性以及更优越的力学性能,因此该项技术极有实用价值[2、6]。1.2 无皂乳液聚合(Free -Soap Emulsion Polymerization ) 无皂乳液聚合又称无乳化剂乳液聚合,是从传统乳液聚合发展起来的一种新技术[7]。传统的乳液聚合法因乳化剂的存在而影响乳液成膜的致密性、耐水性、耐擦洗性和附着力等;而无皂乳液聚合技术

丙烯酸酯乳液改性研究现状及发展

丙烯酸酯乳液改性的研究现状及发展 姓名:何阳班级:应用化工技术1班学号:20131880 摘要:文章就丙烯酸酯乳液改性的研究现状及其用途作了详细论述,重点介绍了有机硅改性丙烯酸酯乳液和聚氨酯改性的丙烯酸酯乳液(PUA)以及氟改性丙烯酸酯乳液的研究现状及发展前景,并简要地对丙烯酸酯乳液改性的未来方向作了展望。 关键词:丙烯酸酯乳液改性原理现状发展 前言: 丙烯酸酯类共聚物乳液是丙烯酸酯类或甲基丙烯酯类与其它乙烯基酯类单体进行乳液聚合的产物[1],它主要用作涂料成膜剂和纺织印染粘合剂,也广泛应用于日用化工、化学电源、功能膜、医用高分子、纳米材料以及水处理等方面,其用量与日俱增。丙烯酸酯乳液具有优异的耐水性、耐候性、耐酸碱性和耐腐蚀性,但它存在着耐水性和附着性差及低温变脆、高温变粘等缺点,限制了其应用。 近年来随着聚合理论和技术的不断完善和发展,以及人们对环境友好的绿色化工产品的呼声愈来愈高,丙烯酸酯乳液的改性受到了广泛的重视。一般来说,从两个方面对丙烯酸酯乳液进行改性:一是引入一些功能性单体对丙烯酸酯乳液进行改性,得到高性能的共聚乳液;二是采用新的乳液聚合方法如核壳乳液聚合和互穿网络聚合技术以及微乳液共聚技术来改善丙烯酸酯乳液的性能,在研究过程中通常是这两个方面的相互结合,共同提高丙烯酸酯乳液的性能。本文主要探讨有机硅、有机氟、聚氨酯等对丙烯酸酯乳液性能的改性及其对乳液性能的影响。 1、有机硅改性的丙烯酸酯乳液 1.1 改性原理 有机硅对丙烯酸酯乳液的改性是指将有机硅化学和丙烯酸酯乳液聚合技术结合起来,用来制备高性能的硅丙乳液。丙烯酸酯聚合物具有优良的成膜性、粘接性、保光性、耐候性、耐腐蚀性和柔韧性。但其本身是热塑性的,线性分子上又缺少交联点,难以形成三维网状交联胶膜,因此其耐水性、耐沾污性差,低温

水性聚氨酯改性的研究进展

水性聚氨酯改性的研究进展 (马宁大连工业大学化工与材料学院116034) [摘要]: 详细叙述了水性聚氨酯的各种改性技术,如交联改性,聚丙烯酸酯,环氧树脂改性,有机硅改性,纳米技术改性,天然产物改性等,并对水性聚氨酯的发展前景进行了展望。[关键词]:水性聚氨酯;改性技术;;展望;环氧树脂;;有机硅树脂 ResearchProgressinModificationT echonologyoftheWaterbornePolyurethane Abstract: The modifications techonology of waterborne polyurethane, such as the crosslinkin gpolyacrylates ,epoxyresin, organosilicon, hano-technology and natural product modifications arediscussed.The prospect of waterbome polyurethane for the future are put forward.; Key words: waterborne polyurethane ;modificationtechonologyprospect 为提高水性聚氨酯涂膜的耐水性和机械性能,可合成具有适度交联度的水性聚氨酯乳液。首先通过,如多元醇、多元胺扩链选用多官能度的合成原材料剂和多异氰酸酯交联剂等合成具有交联结构的水性聚氨酯分散体。然后添加内交联剂或外交联剂实现交,即内交联和外交联。 2.1内交联法 该法合成水性聚氨酯是在聚氨酯大分子中引入个或个以上官能团的单体,生成具有部分交含有联或者支化分子结构的聚氨酯胶束;另一种是在水性聚氨酯乳液中加入可以与乳液稳定共存的内交联剂而这些内交联剂只有在使用时由乳液体系的HLB值、温度、外部能量如紫外光辐射等因素的变化才与聚氨酯树脂中的官能团发生交联反应,生成具有网状个结构的热固性聚氨酯树脂。在大分子中引入含有3或3 个以上官能团的单体生成部分交联或支化结构,即将的聚氨酯树脂的合成一般是采用预聚体分散法交联单体如三聚体或三羟甲基丙烷等与低相对分子质量的聚氨酯预聚体充分混合,在水中分散后再加入扩链剂如乙二胺进行扩链反应。这种方法合成的具有部分交联结构的水性聚氨酯相比于丙酮法制备的水,具有不消耗溶剂(丙酮)且能同时获得高固性聚氨酯含量等优点。,还可采取丙酮法制备这类除预聚体分散法以外内交联型水性聚氨酯,即在预聚体分散前就用部分三官能度的单体如三羟甲基丙烷代替双官能团的单体,用少量丙酮为溶剂解决由于预聚体扩进行扩链反应链后相对分子质量增加而引起的黏度变大的问题,在分散形成乳液后再将丙酮等低沸点溶剂减压脱去,采用这种方法制备的水性聚氨酯具有相对分子质量分布窄、结构及粒径大小可变范围易控制、反应稳定性,但最大的缺点是制备的乳液的涂膜耐溶剂好等优点特别是耐丙酮性能差且工艺复杂,不利于工业化生产。 2.2外交联法 添加外交联剂的水性聚氨酯亦称为水性双组分聚氨酯,水性聚氨酯为一组分,交联剂为另一组分。在,将两组分混合均匀,成膜过程中发生化学反使用时应,形成交联结构。消除涂膜的亲水基团,可大幅度提高涂膜的耐水性,同时也适当提高了涂膜的力学性,聚氨能。水性聚氨酯的结构决定着外交联剂的组成酯分子中带羟基、氨基时,常用的外交联剂有水分散多异氰酸酯、氮杂环丙烷化合物、氨基树脂等;聚氨酯,常用的外交联剂有多元胺、环丙分子中带有羧基时烷的化合物及某些金属化合物,如Al(OH)3,Ca(OH)2等。为了更好地改善聚氨酯的性能,可同Mg(OOCH3)2时添加内交联剂和外交联剂,通过双重作用对聚氨酯进行交联改性。聚

水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液的合成研究

第19卷第3期 厦门理工学院学报Vol.19No.32011年9月Journal of Xiamen University of Technology Sep.2011 [收稿日期]2010-11-19[修回日期]2011-07-08 [基金项目]漳州职业技术学院科研计划项目(ZZY1111) [作者简介]陈建福(1982-),男,助教,硕士,从事应用化学研究.E- mail :qjf1996@https://www.doczj.com/doc/d29403301.html, 水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液的合成研究 陈建福 (漳州职业技术学院食品与生物工程系,福建漳州363000) [摘要]采用种子溶胀乳液聚合法,以水性聚氨酯为种子,甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯为单体制 备水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液,考察了聚合温度、搅拌速度、引发剂种类、引发剂用量及反应时间对聚合过程的影响.结果表明:适宜的聚合温度控制为85?;适宜的搅拌速率为150 250r /min ;采用水溶性引发剂时引发效率较高,过硫酸钾的最佳用量为0.8%;随着反应时间的增加,乳液粒径先减小后增大. 用红外光谱对聚氨酯丙烯酸酯乳液进行分析,表明丙烯酸酯参与了反应. [关键词]水性聚氨酯;丙烯酸酯;复合乳液;合成 [中图分类号]TQ323.8[文献标志码]A [文章编号]1008-3804(2011)03-0069-05 随着人们对清洁生产方式、环保法规的日益关注以及石油化工产品成本的不断升高,水性涂料越 来越受到人们的关注 [1-3].水性聚氨酯涂料是以水替代有机溶剂作为分散介质发展起来的新兴高分子材料,水性聚氨酯特殊的分子结构及聚集状态使其具有优良的耐磨蚀、柔韧性、附着力、耐化学品及软硬随温度变化不大等优点,但水性聚氨酯乳液的自增稠性差、固含量偏低、涂膜的耐水性和光泽性 不足[4-6] .丙烯酸酯类乳液则具有良好的耐水性、耐候性及物理机械性能,用丙烯酸酯类乳液对水性聚氨酯进行改性,可以把两者的性能有机结合起来,从而制备综合性能优良的水性聚氨酯丙烯酸酯(PUA )复合乳液[7-8].本文采用种子溶胀乳液聚合法,不外加乳化剂,合成稳定性好、综合性能优良的丙烯酸酯共聚改性水性聚氨酯乳液,对合成工艺条件进行了系统的探讨.1 实验部分1.1主要原料和试剂 甲苯二异氰酸酯(TDI )、聚酯多元醇(M n =2000)、二羟甲基丙酸(DPMA ),工业级;N ,N -二甲基甲酰胺(DMF )、三乙胺(TEA )、乙二胺,分析纯,用4A 分子筛脱水;甲基丙烯酸甲酯(MMA )、丙烯酸丁酯(BA )、二月桂酸二丁基锡(DBTDL )、过硫酸钾(KPS )、过硫酸铵(APS )、过氧化苯甲酰(BPO )、偶氮二异丁腈(AIBN )等为化学纯,其他试剂均为分析纯. 1.2PUA 复合乳液的制备 将一定量的聚酯多元醇在120?真空脱水,将计量好的甲苯二异氰酸酯缓慢滴加到装有冷凝管、机械搅拌和通氮管的三口烧瓶里,升温到75?反应2h ,加入DMPA 及催化剂,升温到85?反应,隔一定时间取样并测定异氰酸酯基含量(NCO%,质量分数,下同),当NCO%达到理论值时降温到40?,加入丙烯酸酯以降低体系粘度,用三乙胺中和,然后在快速搅拌下加入含有乙二胺的去离子水进行乳化分散,再将乳液升温至85?,加入剩余量的丙烯酸酯单体,并在3h 内滴完引发剂,保温2h 后出料. 1.3性能测试与表征 1)异氰酸酯基含量的测定

乙烯丙烯酸酯共聚物的合成研究

乙烯丙烯酸酯共聚物的合成方法研究进展 王昶昊施云海* 王以元 (华东理工大学化学工程研究所,上海) 摘要:本文对高压自由基聚合法和插入聚合法合成乙烯丙烯酸酯共聚物进行了简单的介绍,以引领国内进行该产品的合成与研究。 关键词:乙烯丙烯酸(酯)共聚物,自由基聚合,插入聚合,高压反应 引言 乙烯丙烯酸(酯)共聚物是系列化高分子聚合物[],国外可供的主要产品有:乙烯丙烯酸共聚物(,)、乙烯丙烯酸甲酯共聚物(,)、乙烯丙烯酸乙酯共聚物(,)、乙烯丙烯酸丁酯共聚物(,)、乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物(,)等等,由于这类物质的特殊性能,而广泛应用于包装、粉末涂层、粘合剂、热熔胶、密封材料、水性溶剂等领域。 乙烯丙烯酸酯共聚物的一般结构如图和图所示。 C H2H2 C CH H2 C C H2 H2 C C H2 H2 C CH H2 C C O CH2CH3 C O H3CH2 O O H2 C H2 H2 C CH H2 C CH H2 C CH H2 C C O CH2CH3 O C O CH2CH3 O C O CH2CH3 O C H2 图、乙烯丙烯酸酯共聚物(含支链较多) 图、乙烯丙烯酸酯共聚物(含支链较少) 其中图的乙烯丙烯酸酯共聚物中含有的支链较多,图要比图的结构规整一些。通常,在超高压下聚合制备的乙烯丙烯酸酯共聚物的支链数相对地要多一些。从图和图可看出,乙烯丙烯酸(酯)共聚物由于主链的饱和结构和较低的α含量,拥有远优于同类丙烯酸酯共聚物耐臭氧老化,耐紫外线老化的能力,更适合于用作低表面张力材料,如塑料薄膜之间的粘结和复合,塑料管材之间的粘结,防水管材的搭缝粘结。然而制造反应过程涉及高压与超高压,国内迄今没有工厂生产,所有产品均依赖进口解决。 .合成方法概述 搅拌釜式反应器中的共聚反应 以搅拌反应釜作为共聚反应器,在溶剂介质中进行乙烯和丙烯酸(酯)的聚合反应,通常可以大幅度地降低反应压力,以下列举了一些实例来说明[]。 1.1.1乙烯丙烯酸共聚物的合成方法 在 4.55L带磁力搅拌的高压釜中加入1600g纯水、300g叔丁醇和30g丙烯酸溶液。对反应釜进行脱气后,用压力的乙烯置换洗脱两次。接着用乙烯充至压力为,于搅拌下将料液加热至80℃时;然后泵入5g水的过硫酸钾溶液。再将压力调至下,后另外再加入1.25g 的过硫酸

丙烯酸改性水性聚氨酯涂料研究与应用

丙烯酸改性水性聚氨酯涂料的研究与应用 摘要:本文主要综述了丙烯酸改性水性聚氨酯涂料的目前研究状况及其应用,介绍其国内外发展状况,研究进展以及其特性。 关键词:聚氨酯、涂料、丙烯酸、改性、发展状况. 涂料是起保护、装饰和功能作用的一类精细化工产品。它广泛应用于各类建筑物的装饰保护、各类钢铁设施(如码头、海洋石油钻井平台、石油化工装备、输送管道、输变电塔和桥梁等)的防腐保护以及各种工业制品(如飞机、火箭、人造卫星、汽车、船舶、机械电子和轻工家电等)的装饰保护等,可以说涂料在人民的生活中已无处不在,涂料已经与国民经济的各行各业紧密联系在一块了,因此涂料的生产和消费水平已成为一个国家经济发展水平的重要标志之一。 水性涂料由于以水为分散介质,而且由于水性涂料主要由水作为溶剂,不仅成本会远低于有机溶剂(可比溶剂型涂料低20%),还具有运输、贮存安全方便,可节约大量安全经费等优点。涂料的性能主要取决于基料,要提高水性涂料的性能,应该从研究开发高性能水性树脂着手。目前水性涂料中应用最多的是聚氨酯(PU)乳液和聚丙烯酸酯(PA)乳液,二者在性能上具有很强的互补性,由二者通过化学共聚改性得到的聚氨酯一丙烯酸酯(PUA)复合乳液可以配制性能优异的水性涂料,并可用作塑料涂料、汽车修补用罩光涂料以及一般工业用涂料等。 聚氨酯从20世纪30年代开始发展,而在40年代才有少量水性聚氨酯的研究,如1943年德国化学家Schlack在乳化剂及保护胶体存在下,将二异氰酸酯在水中乳化首次成功制备出聚氨酯乳液。1953年Du Pont公司的研究人员将二异氰酸酯基团聚氨酯预聚体的甲苯溶液分散于水,用二元胺扩链,合成了水性聚氨酯。但是当时聚氨酯材料科学刚刚起步,水性聚氨酯还未受到重视直至1967年才首次工业化,1972年拜耳公司正式将聚氨酯水分散体作为皮革涂料进行大批量生产。20世纪七八十年代,美、德、日等国的一些水性聚氨酯产品已从试制阶段发展为实际生产和应用,一些公司有多种牌号的水性聚氨酯产品供应,如德国Bayer公司的Dis percoll KA等系列、美国Wyandotte化学公司的X及E等系列、日本光洋产业公司的水性乙烯基聚氨酯胶黏剂KR系列等。自20世纪90年代后期,水性聚氨酯的应用领域开始不断拓宽,在PVC黏结、汽车内饰件、涂层、涂料等方面都有一定的工业化应用. 我国从1972年开始研究水性聚氨酯,20世纪90年代,安徽大学、丹东轻化工研究院、成都科技大学(现四川大学分部)等的PUD技术成果都先后被转化。目前,我国已有不少领域应用水性聚氨酯产品,但其中许多高档产品仍然不能自给,因此自主研发高性能水性聚氨酯就成为国内聚氨酯领域最热门的方向之一。 1.水性聚氨酯的性能特点: 水性聚氨酯包括聚氨酯水溶液,水分散液和水乳液,是以水为介质的二元胶态体系。它不含或含很少量的有机溶剂,其粒径小于0.1,具有较好的分散稳定性,不仅保留了传统的溶剂型聚氨酯的一些优良性能,而且还具有生产成本低、安全不燃烧、不污染环境、不易损伤被涂饰表面、易操作和改性等优点对纸张、 -1-

丙烯酸酯乳液检测方法

乳液性能检测方法 (1)固含量的测定 (2)粘度的测定 (3)PH的测定 (4)筛余物的测定 (5)粒径的测定 (6)残余单体的测定 (7)最低成膜温度的测定 (8)玻璃化温度的测定 (9)机械稳定性的测定 (10)冻融稳定性的测定 (11)储存稳定性的测定 (12)钙离子稳定性的测定 (13)稀释稳定性的测定 (14)耐水白的测定 (1)固体含量的测定: a)按GB/T-20263-2006规定:取直径75mm左右的玻璃皿或马口铁洁净小皿称其重量为m0。称1g左右样品于皿(样品尽量在容器分散开),并称重质量为m1。将装有样品的小皿置于150±2℃的烘箱中15min烘干。然后,将小皿置干燥器中冷却至室温,再称重量为m2。(所有质量精确到0.001g) 固含= (m2- m0)/(m1- m0)×100% 平行测定三次,取平均值。 b)或者按GB/T11175-2002规定: 用容器称取约1g试样,准确至0.001g .并使之流平,对于高粘度样品,最好用水或溶剂进行稀释。将其置于恒温105℃士2℃的电烘箱中部,经干燥60min±5min 后取出,放入干燥器冷却至室温后称量。

(2)粘度的测定: 用容器取约500 mL试样,注意勿混入气泡,将容器置于恒温水槽中,使试样液面低于水面。用玻璃棒加以搅拌,使试样各部分的温度达到试验要求的温度。测量温度的选择要依据配方来定,配方上的指标要求多少度就在多少度下测量。一般先用热水或冷水将待测物调到制定的温度围再进行测量。 安装防护装置和转子,按照转速和转子的组合,选择转子使测定粘度时指针正好能指在指示刻度盘20写-100%围。实验室一般采用固定转速为60rpm的方法测定。一般1#转子的测量围为1-100cps;2#转子的测量围为:500cps;3#转子测量围为:1-2000cps;4#转子测量围为:1-10000cps。根据不同的粘度选择不同的转子。 旋转升降手柄,使粘度计平缓地下降,勿使转子粘上气泡,并使液面达到转子液位标线。 用水平调节螺丝将粘度计调节至水平位置后,确认转子置于试样容器的中心位置,设定转子、转速,开始测量。 报数据要注明所用转子号,所用转速和测定时的温度。例如:25000 cps(4#/60rpm/30C)。 (3) PH值的测定: 一般测量,精密试纸即可。用玻璃棒沾取少量乳液于精密试纸之上,刮去表层多余的乳液,一般要求半分钟不变色,与标准比色卡对比观察颜色变化,读取pH值。 精密测量,可用以缓冲溶液标定的玻璃甘汞电极pH计测定。先用标准液校准pH计,用蒸馏水洗净后置于乳液(23±2℃)中待稳定后读数。平行测定三次,取平均值。 乳液中表面活性剂可能对测定结果有所干扰。 (4)筛余物的测定: (无国标) 将100g左右的过滤后的产品取样称重为m1(精确到0.1g),经过配方规定目数的滤袋

丙烯酸酯改性聚氨酯胶黏剂

化学推进剂与高分子材料 Chemical Propellants & Polymeric Materials 2010年第8卷第1期 · 20 · 丙烯酸酯改性聚氨酯胶黏剂 时国珍 (黎明化工研究院, 河南洛阳 471000) 摘 要:叙述了丙烯酸酯改性聚氨酯胶黏剂的3种制作方法:共混法;互穿聚合物网络法;接枝法。简述了几种典型共混物组成,详述了互穿聚合物网络和接枝聚合物的制法。 关键词:丙烯酸酯;聚氨酯;胶黏剂;改性 中图分类号: TQ433.432 文献标识码: A 文章编号: 1672-2191(2010)01-0020-03 收稿日期:2009-09-28 作者简介:时国珍(1966-),女,高级工程师,主要从事胶黏剂研究。电子信箱:lmshiguozhen@https://www.doczj.com/doc/d29403301.html, 由于聚氨酯胶黏剂具有许多优异性能,在国外已广泛用于纺织、土木建筑、交通运输、电子元件、制鞋、包装等工业。世界发达国家都很重视聚氨酯胶黏剂的开发。但聚氨酯的缺点是固化速度慢,耐温耐候性差,对金属附着力小。近年来,人们开发了一些性能改进的新品种,丙烯酸改性聚氨酯是改进的方法之一。通过引入丙烯酸酯化合物使其兼具丙烯酸酯和聚氨酯2种胶的特点,不仅可制得快固化胶,而且提高了聚氨酯胶的耐腐蚀性、耐候性及对金属的附着力。丙烯酸酯改性聚氨酯主要有3种方法:①共混法;②互穿聚合物网络法;③接枝法。其中共混法改性已有较长历史,其固化方法以辐射或紫外线固化居多,后2种改性方法报道较少。 1 共混法 通过丙烯酸酯和聚氨酯共混可得到多种用途的胶黏剂,如用于柔软印刷板、光信息接收板、半导体硅片加工、喷墨打印机层压模拟喷墨喷嘴、纸塑复合、外伤包扎等[1-4]。通过共混可得到快速固化的复配物,改进聚氨酯胶的固化性能。共聚物多以丙烯酸酯与聚氨酯的预聚物为基础进行复配。固化方式多为辐射或紫外线固化,也有湿固化、厌氧固化、热固化和反应固化等形式。以下为几种典型共混物组成。 1.1 金属部件粘接、密封、螺栓紧固用厌氧胶黏剂 该类胶黏剂组成主要包括(甲基)丙烯酸酯,光聚合引发剂及由(甲基)丙烯酸酯、有机聚异氰酸酯、带(甲基)丙烯酰氧基的聚碳酸酯二醇和任 选的多元醇制备的聚碳酸酯二醇改性的聚氨酯预聚物等[5]。 1.2 耐水快速光固化胶 文献报道一种耐水快速光固化胶黏剂的组成为[6]:聚氨酯(甲基)丙烯酸酯100份(质量份,下同)、含羟(甲基)丙烯酸酯30~200份、异冰片基(甲基)丙烯酸酯30~200份、防水剂(石油、煤及/或松香衍生物的单体溶液)30~200份、(甲基)丙烯酸3~50份以及光聚合引发剂0.5~15份。该复配物固化后具有较好的耐水性。例如1mol 相对分子质量(M r )为3000的聚四氢呋喃和2mol 二异氰酸酯在80~90℃下的反应产物与3mol 的羟丙基丙烯酸酯在80~90℃下反应得到氨基甲酸酯丙烯酸,该物质100份与80份2-羟丙基甲基丙烯酸酯、90份Super Ester A75(Ⅰ)在170份异冰片基甲基丙烯酸酯(Ⅱ)中形成的溶液、15份丙烯酸(Ⅲ)和8份Irgacure 184 制得一种胶黏剂混合物。该混合物在40℃水处理10d 前后剪切强度分别为135kg/c m 2和128kg/c m 2;无Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ时,剪切强度分别为126kg/cm 2和32kg/cm 2。1.3 高温耐油性光固化胶 聚氨酯丙烯酸酯胶黏剂中引入环氧丙烯酸酯可得到高温耐油性好的胶黏剂。美国专利[7]报道典型复配物含Pluracol P220(聚醚)-MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)-Tone 0310(聚己内酯多元醇)-羟基乙基丙烯酸酯反应产物、N -乙烯基吡咯烷酮、Ebecr yl3700(丙烯酸酯化环氧化物)、苯氧基乙基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯及I r ga c ur e 651。该混合物固化后玻璃化转变温度(T g )>40℃,伸长率>3%,拉伸强度>

改性丙烯酸酯胶粘剂

机械汽摩维修5分钟修复 改性丙稀酸酯AB胶,具有极优异的粘接性能,它是室温下固化而且定位速度很快,性能优良.本胶粘剂粘接材料广泛,可粘接钢,铁,铝,蟓胶,不锈钢ABS,PVC,玻璃,缺氧木,陶瓷,水泥,电木,木材料等同种或异种材料的粘接和互粘,适用于汽车,拖拉机和各种机器零部件的修复,各种产品的胶接组装,薄形材料的结构和加强,铭牌,招牌,标识,装潢饰物的粘贴各种应急抢修和日常用品的修理. 可对金属,塑料,木材,混疑土等材料迅速粘接.广泛应用于汽车,摩托车,机械,化工管路和贮罐,木工家具,灯具铭牌,玩具,日用杂品等粘接,勿需除油,使用方便. KUNSHENG上海坤盛粘合剂有限公司 环氧树脂AB胶 【产品特点】 1.本品为快速固化系列、透明粘稠状环氧树脂粘接剂; 2. 可低温或常温固化,固化速度快; 3. 固化后粘接强度高、硬度较好,有一定韧性; 4.固化物耐酸碱性能好,防潮防水、防油防尘性能佳,耐湿热和大气老化;5.固化物具有良好的绝缘、抗压、粘接强度高等电气及物理特性。 【适用范围】 1.凡需要快速粘接固定的电子类或其它类产品均可使用; 2. 广泛应用于电子元器件及工艺品、礼品的粘接固定,对于金属、陶瓷、木材、玻璃及硬质塑胶之间的封装粘接,有优异的粘接强度; 3.不适用于有弹性或软质材料类产品的粘接。

1. 要粘接密封的部位需要保持干燥、清洁; 2.按配比取量, A、B剂混合后需充分搅拌均匀,以避免固化不完全; 3.搅拌均匀后请及时进行注胶,并尽量在可使用时间内使用完已混合的胶液; 4.固化过程中,请及时清洁使用的容器及用具,以免胶水凝固在器具物品上。【固化后特性】 硬度Shore D ≥70 吸水率25℃ %24小时 < 抗压强度 kg/mm2 ≥50 剪切强度(钢/钢) kg/mm2 ≥13 拉伸强度(钢/钢) kg/mm2 ≥22 介电常数 1KHZ ~ 体积电阻 25℃ Ohm-cm ≥ ×1015 表面电阻 25℃Ohm ≥×1014 耐电压 25℃Kv/mm ≥16~18 【注意事项】 1.本品在混合后会开始固化,其粘稠度会很快上升,并会放出热量; 2.注意:该产品固化速度很快,请尽可能减少一次配胶的量!混合在一起的胶量越多,其反应就越快,固化速度也会越快,并可能伴随放出大量的热量,请注意控制一次配胶的量,因为由于反应加快,其可使用的时间也会缩短,混合后的胶液尽量在短时间内使用完; 3.有极少数人长时间接触胶液会产生轻度皮肤过敏,有轻度痒痛,建议使用时戴防护手套,粘到皮肤上请用丙酮或酒精擦去,并使用清洁剂清洗干净; 4.在大量使用前,请先小量试用,掌握产品的使用技巧,以免差错。 【储存与包装】 5.本品需在通风、阴凉、干燥处密封保存,保质期十二个月,过期经试验合格,可继续使用; 6.包装规格为每组2、10或40kg,其中包含主剂1、5或20kg/桶、固化剂1、5 或20kg/桶。

水性聚氨酯合成、改性及应用前景

水性聚氨酯合成、改性及应用前景 摘要:随着水性聚氨酯合成与改性工艺的不断进步,水性聚氨酯的应用也得到了极大地提升,反过来由于水性聚氨酯涂料的优异性能以及其极好的应用前景近些年来有关于水性聚氨酯的合成与改性研究也是如火如荼。本文主要介绍了水性聚氨酯涂料的合成方法,综述了水性聚氨酯的改性方法,包括丙烯酸酯改性、环氧树脂改性、有机硅改性、纳米材料改性和复合改性,并对水性聚氨酯涂料的发展进行了展望。 关键字:水性聚氨酯;合成;改性;丙烯酸酯;有机硅。 水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系,也称水分散聚氨酯、水系聚氨酯或水基聚氨酯。水性聚氨酯以水为溶剂,无污染、安全可靠、机械性能优良、相容性好、易于改性等优点。水性聚氨酯可广泛应用于涂料、胶粘剂、织物涂层与整理剂、皮革涂饰剂、纸张表面处理剂和纤维表面处理剂。水性聚氨酯虽然具有很多优良的性能,但是仍然有许多不足之处。如耐水性差、耐溶剂性不良、硬度低、表面光泽差等缺点,由于水性聚氨酯的这些缺点,我们需要对其进行改性,目前常见的改性方法有丙烯酸酯改性、环氧树脂改性、有机硅改性、纳米材料改性和复合改性等,本文将对水性聚氨酯的合成与改性进行阐述。 一、水性聚氨酯的合成 水性聚氨酯的制备可采用外乳化法和自乳化法。目前水性聚氨酯的制备和研究主要以自乳化法为主。自乳化型水性聚氨酯的常规合成工艺包括溶剂法(丙酮法)、预聚体法、熔融分散法、酮亚胺等。丙酮法是先制得含端基的高粘度预聚体,加入丙酮、丁酮或四氢呋喃等低沸点、与水互溶、易于回收的溶剂,以降低粘度,增加分散性,同时充当油性基和水性基的媒介。反应过程可根据情况来确定加入溶剂的量,然后用亲水单体进行扩链,在高速搅拌下加入水中,通过强力剪切作用使之分散于水中,乳化后减压蒸馏回收溶剂,即可制得PU 水分散体系。

丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物

丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物 【CAS】 55719-33-0 别名:AA/HPA共聚物 T-225为丙烯酸和丙烯酸羟丙酯共聚物,它对 碳酸钙、硫酸钙特别是磷酸钙垢的形成和沉积 有良好的抑制作用,对三氧化二铁、污泥、粘 土和油垢也有良好的分散性能;能在高pH值 的条件下使用;T-225与有机磷酸盐、BTA等混溶性好,对抑制锌盐沉积和磷酸钙垢的析出有特效。在较高温度和碱性条件下有良好阻垢分散作用。 性能 其阻垢和分散性能均比日本粟田公司的同类产品T225优良。 TY207可与TY502(相当于S-204)配套使用。对磷酸钙、氧化铁污泥有特殊的阻垢分散作用,并能分散粘土及油垢。有一定的缓蚀作用 丙烯酸-丙烯酸羟丙酯生产商|河南丙烯酸-丙烯酸羟丙酯|低价供应丙烯酸-丙烯酸羟丙酯 技术指标 丙烯酸-丙烯酸羟丙酯生产商|河南丙烯酸-丙烯酸羟丙酯|低价供应丙烯酸-丙烯酸羟丙酯 用途 本品主要用于式循环冷却水和油田污水回注作阻垢分散剂和预膜时作磷酸钙和氧化铁的分散剂。主要用作供暖加热器和非蒸发性锅炉炉内水处理、各种循环冷却水、含钙量很高的油田回注水的阻垢分散剂,正常使用量 10-30mg/L,可与有机磷等复配成全有机(碱性)配方。 包装与储存

T-225为塑料桶包装,每桶25kg、200kg或根据用户要求确定。贮于室内阴凉通风处,贮存期为十二个月。 巩义市新建滤料厂始建于八十年代初。是国内最早的滤料生产厂家,随着科技的进步,企业也不断发展壮大,为了适应市场。2000年企业重组后,隶属友邦集团公司,共投资一千多万新增一套全自动斜管生产线,散装填料生产线,水处理药剂生产线。

改 性 丙 烯 酸 酯 胶

改性丙烯酸酯胶 【组成与组份】 ◆哥俩好牌改性丙烯酸酯(HL-302)胶是以甲基丙烯酸酯为主、配以增韧剂、补强剂、稳定剂、引发剂、阻聚剂等,通过先进工艺合成的双组份(A、B)反应型胶粘剂。 【应用与适用】 ◆本品为结构胶粘剂,主要用于刚性粘接,可用于钢、铁、铝、铝合金、钛、不锈钢、ABS、PVC、尼龙(聚酰氨)、聚碳酸酯、有机玻璃(聚甲基丙烯酸酯)、钢化玻璃、聚酯树脂、聚氨酯、水泥、陶瓷、木材、层压板等同种或异种之间的粘接。 ◆粘接玻璃制品,初始强度较好,但由于玻璃膨胀系数较大,有时会自动脱落。 ◆不适用于雪花铁、紫铜、黄铜、锌、赛璐珞、聚四氟乙烯、聚烯烃、聚硅氧烷等制品的粘接。 ◆对于挠性粘接效果不理想。 ◆主要应用于以下几方面:汽车,摩托车,机械,化工管道,贮罐,木工家具,灯具铭牌,日常生活,科研等 【性能与特点】 ◆室温快迅固化,5-10分钟定位,30分钟可达使用强度,24小时后达最高强度。 ◆使用方便,不需严格计量,如两组分可分别涂刷,可延长适用期。 ◆剪切、冲击、剥离强度高,综合性能好,钢/钢常温拉剪强度>20MPa;冲击强度>2.0KJ/m2。 ◆可进行油面粘接。只需打磨,无需脱脂,强度无明显降低。 ◆耐酸碱介质性好,耐水性好,耐油性甚佳。 ◆耐湿热和大气老化,耐久性好。 ◆清除容易。 ◆用途广泛。 ◆耐高低温,充分固化24小时后,在-60℃至120℃下仍可使用。 ◆电性能好,介电强度15kV/mm,介电常数3.0,耐热等级B级。 ◆耐老化性能好。表1中给出了15℃-27℃两个月不同材质在不同介质中的老化程度。 ◆耐久性。耐久性与使用条件、使用环境有关,具体情况可以下列实验做参考。 ?抚顺地区,户外经四年,不承受载荷(铝~铝),强度保持率>50%。 ?室温,不承受载荷(铝~铝),水中浸泡六个月,强度保持率>90%。

苯乙烯丙烯酸酯共聚物的分子量研究

苯乙烯丙烯酸酯共聚物的分子量研究 刘安华 吴璧耀 (精细化工系) 摘 要 研究了聚合条件对苯乙烯丙烯酸酯共聚物的分子量的影响1结果表明,单体浓度、引 发剂浓度和链转移剂浓度三者之间存在交叉影响,即各因素对分子量的影响会随着其他因素的改 变而出现逆转1 关键词 苯乙烯;丙烯酸酯;共聚;分子量 分类号 O 625.12;O 632.5 0 引 言 在功能性高分子化合物的合成中, 往往采用不同单体的共聚,使其在功能团分布、介质相容性以及分子链的刚柔性等方面达到综合平衡1此外,在偶联剂、表面活性剂和分散剂等起界面改性作用的领域中,视其作用机理的不同,对分子量的要求也有区别1如分散稳定作用的空间位阻稳定化机理中,要求阻碍层的适宜厚度为10nm [1]1而这个厚度对应着一定的分子量1所以,分子量的控制在这类高分子的合成中是一个关键问题1本文对这类共聚合反应中单体配比、引发剂及链转移剂对分子量的影响进行了研究1 1 实 验 111 主要原料 苯乙烯(St ),CP ,上海试剂一厂;甲基丙烯酸甲酯(MM A ),CP ,上海试剂厂;丙烯酸乙己酯(EHA ),CP ,上海试剂一厂;偶氮二异丁腈(A I BN ),CP ,上海试剂四厂;巯基乙醇,CP ,上海试剂一厂;甲苯,CP ,武汉有机合成厂1 各单体经蒸馏纯化后,冷藏备用;偶氮二异丁腈(A I BN )经氯仿甲醇重结晶、 干燥,冷藏备用;甲苯经无水氯化钙干燥脱水1 112 实验方法11211 共聚物的制备 在反应瓶里加入一定量的甲苯、单体、引发剂和链转移剂巯基乙醇的混合溶液1封口抽真空并用氮气释放真空,反复五次1然后放入60℃的油浴中反应24h 1反应结束后,反应物于搅拌下倾入甲醇中反沉淀,沉淀物于真空烘箱中在低于50℃的条件下干燥24h . 11212 红外分析 将制备的共聚物再溶于甲苯中,经溴化钾涂片后用PYE U N I CAM SP 3300红外光谱仪作红外光谱分析1 11213 分子量测定 将干燥的共聚物溶于甲苯中,配成质量浓度10kg m 3的溶液1用乌氏粘度计测量溶液的比浓粘度(Γsp C )和特性粘数(Γ),计算粘均分子量(M {Γ)[2]. 2 结果与讨论 收稿日期:1996—02—02 1997年6月JOU RNAL O F W U HAN I N ST ITU T E O F CH E M I CAL T ECHNOLO GY Jun .1997

丙烯酸酯的性能及其应用进展

第30卷第6期辽 宁 化 工V ol.30,N o.6 2001年6月Liaoning Chemical Industry June,2001丙烯酸酯的性能及其应用进展 李 株 (沈阳化工股份有限公司,辽宁沈阳110026) 摘 要: 简述了丙烯酸酯的结构特征与分类,综述了近年来丙烯酸酯国内外的消费构成,以及丙 烯酸酯在纺织、粘合剂、涂料、造纸、塑料助剂等应用领域的作用,分析了丙烯酸酯应用领域的发展趋 势,指出做好丙烯酸酯应用开发工作是我们面临的新问题。 关 键 词: 丙烯酸酯;分类;消费构成;作用;发展趋势 中图分类号: T Q225.24 文献标识码: A 文章编号: 10040935(2001)06024503 1 前 言 随着国际上重视生态保护的要求日趋严格化,丙烯酸酯新产品的新应用产业化的成功实现,世界丙烯酸酯的生产能力增长速度呈明显上升趋势。 我国丙烯酸及其酯的工业化生产自20世纪50年代起步以来,至20世纪70年代末到20世纪80年代初开始大规模工业化生产,特别是在20世纪90年代丙烯酸酯得到迅速发展,其生产能力呈明显上升趋势。据有关统计,1995~1999年的生产能力平均增长速度在14%以上。丙烯酸酯的市场活跃,产品应用正日益扩大,因此如何更深入地开展对其产品的应用,是摆在我们面前的新问题。本文综述了近年来丙烯酸酯产品的国内外消费构成,综述了丙烯酸酯在其主要应用领域的作用与发展趋势。 2 丙烯酸酯的结构特征与分类丙烯酸酯是丙烯酸及其同系物的酯类的总称,能自聚或和其他单体共聚。由于丙烯酸酯类作为聚合物的单体,含有不饱和双键和极性分子结构,可以构筑成许多的具有各种性能的聚合物配方,因而可得到粘度、硬度、耐久性、玻璃化温度不同等特性,使其产物具有多种多样的用途,被广泛用于纺织、纤维、涂料、粘合剂和朔料助剂等行业中。 丙烯酸酯可以划分为两大类,即通用型和特殊型。通用丙烯酸酯包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸辛酯等;特种丙烯酸酯按其结构特征可分为多官能团丙烯酸酯、高烷基丙烯酸酯、特种官能团丙烯酸酯、特种结构丙烯酸酯等,目前国际上有50个以上品种。 3 丙烯酸酯的国内外消费构成 3.1 国外消费构成 美国、西欧和日本是目前世界丙烯酸酯生产的主要地区。据有关统计报道,1997年世界丙烯酸酯的生产能力为226万t/a。1997年美国、西欧、日本的丙烯酸酯的生产量分别是71.8万t、37.2万t、16.8万t。 美国丙烯酸酯主要用于生产表面涂料、纺织助剂及粘接剂。其消费构成见表1所示。 表1 美国的消费构成(1997年) 应用领域/%涂料粘合剂织物纸品纤维塑料添加剂其它合计1997~2002年平均增长率/% 4517155099100 4.3 收稿日期: 2001201205 作者简介: 李 株(1959-),女,工程师。

水性聚氨酯涂料.doc

水性聚氨酯涂料的特点及改性应用综述 学院:材料与化工学院 专业:高分子材料与工程 班级:110311班 姓名:李辽辽 学号:110311122

水性聚氨酯涂料的特点及改性应用综述 李辽辽 (班级:11班学号:110311122) 摘要:介绍水性聚氨酯涂料的分类、特点及其改性应用 关键字:水性聚氨酯涂料;改性;应用 0引言 聚氨酯(又称聚氨基甲酸酯)是指分子主链结构中含有氨基甲酸酯(-NH0COO-)重复单元的高分子聚合物,通常由多异氰酸酯与含活泼氢的聚多元醇反应生成。水性聚氨酯(WPU)是以水代替其他有机溶剂作为分散介质的聚氨酯体系,形成的 WPU 乳液及其胶膜具有优异的机械性能、耐磨性、耐化学品性和耐老化性等特点,可广泛用于轻化纺织、皮革加工、涂料、建筑和造纸等行业。随着世界各国对环境保护的日益重视,越来越多的学者致力于水性聚氨酯涂料的开发,有效限制挥发性有机溶剂的毒害性。虽然水性聚氨酯具有一些优良的性能,但仍有许多不足之处。如硬度低、耐溶剂性差、表面光泽差、涂膜手感不佳等缺点。由于水性聚氨酯在实际应用中存在诸多问题,因此需要对其进行改性。其改性方法主要包括环氧树脂改性、丙烯酸酯改性、有机硅改性、多元改性等。 2水性聚氨酯涂料的特点与分类 2.1水性聚氨酯涂料的特点[1] 水性聚氨酯涂料是以水为介质的二元胶态体系。它不含或含很少量的有机溶剂,粒径小于0.1nm,具有较好的分散稳定性,不仅保留了传统的溶剂型聚氨酯涂料的一些优良性能,而且还具有生产成本低、安全不燃烧、不污染环境、不易损伤被涂饰表面、易操作和改性等优点,对纸张、木材、纤维板、塑料薄膜、金属、玻璃和皮革等均有良好的粘附性。 2.2水性聚氨酯涂料的分类 目前的水性聚氨酯主要包括单组分水性聚氨酯涂料、双组分水性聚氨酯涂料和特种涂料三大类。 2.2.1单组分水性聚氨酯涂料 单组分水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯树脂为基料并以水为分散介质的一类涂料。通过交联改性的水性聚氨酯涂料具有良好的贮存稳定性、涂膜机械性能、耐水性、耐溶剂性及耐老化性能,而且与传统的溶剂型聚氨酯涂料的性能相近,是水性聚氨酯涂料的一个重要发展方向。目前的品种主要包括热固型聚氨酯涂料和含封闭异氰酸酯的水性聚氨酯涂料等几个品种:a.热固型聚氨酯涂料。交联的聚氨酯能增加其耐溶剂性及水解稳定性。聚氨酯水分散体在应用时与少量外加交联剂混合组成的体系叫热固型水性聚氨酯涂料,也叫做外交联水性聚氨酯涂料。b.含封闭异氨酸酯的水性聚氨酯涂料。该涂料的成膜原料由多异氰酸酯组分和含羟基组分两部分组成。多异氰酸酯被苯酚或其它含单官能团的活泼氢原子的化合物所封闭,因此两部分可以合装而不反应,成为单组分涂料,并具有良好的贮藏稳定性。c.室温固化水性聚氨酯涂料。对于某些热敏基材和大型制件,不能采用加热的方式交联,必须采用室温交联的水性聚氨酯涂料。通过与水分散性多异氰酸酯结合,可以改进水性端羟基聚氨酯预聚物/丙烯酸酯混合物,尤其是羟基丙烯酸酯混合物的性能。此类水性聚氨酯涂料,采用特制的多异氰酸酯交联剂,即含(-NCO)端基的异氰酸酯预聚物,经亲水处理后分散于各种含羟基聚合物中而形成的分散体,与多种含羟基聚合物水分散体组成能在室温固化的聚氨酯水性涂料。 d.固化水性聚氨酯涂料。光固化水性聚氨酯涂料采用电子束辐射、紫外光辐射的高强度辐射引发低活性的聚物体系产生交联固化。 2.2.2双组分水性聚氨酯涂料 双组分聚氨酯涂料具有成膜温度低、附着力强、耐磨性好、硬度大以及耐化学品、耐候性好等优越性能,广泛作为工业防护、木器家具和汽车涂料。水性双组分聚氨酯涂料将双组分溶剂型聚氨酯涂料的高性能和水性涂料的低 VOC含量相结合,成为涂料工业的研究热点。水性双组分聚氨酯涂料

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