含芴基水性聚氨酯的制备及其性能研究

·芴基水性聚氨酯·含芴基水性聚氨酯的制备及其性能研究赵艳娜薛瑜瑜张婷牛育华（陕西科技大学陕西省轻化工助剂重点实验室，陕西西安，710021）摘要：以聚己内酯二元醇（PCL2000）和异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI ）为原料，二羟甲基丙酸（DMPA ）为亲水扩链剂，制备水性聚氨酯预聚体，分别选择双酚芴（BPFL ）和自制9，9-双[4-（2-羟基乙氧基）苯基]芴进行改性，得到改性水性聚氨酯（WPUS 和GWPUS ）乳液。

对水性聚氨酯胶膜进行了结构表征与性能测试。

结果表明，与水性聚氨酯（WPU ）相比，WPUS 和GWPUS 胶膜的最大拉伸强度分别为42.54MPa 、32.82MPa ，最大断裂伸长率分别为711.83%，586.95%；吸水率分别降低了32.58%、45.81%。

当胶膜分解90%时，WPUS 和GWPUS 胶膜的分解温度比WPU 胶膜分解温度分别提高了33.16%和54.38%。

对纸张进行表面施胶，相对于WPU 纸，未老化WPUS 纸和GWPUS 纸的耐折度分别提高了37次和41次，老化后分别提高了14次和19次；未老化WPUS 纸和GWPUS 纸的抗张强度分别提高了33.57%、40.82%，老化后WPUS 纸和GWPUS 纸的抗张强度分别提高了24.20%、33.24%。

关键词：双酚芴；9，9-双[4-（2-羟基乙氧基）苯基]芴；水性聚氨酯；耐热性能；力学性能中图分类号：TS727+.5；TQ314.2文献标识码：ADOI ：10.11980/j.issn.0254-508X.2022.02.007Preparation and Properties of Waterborne Polyurethane Containing FluorenylZHAO Yanna *XUE Yuyu ZHANG Ting NIU Yuhua（Shaanxi Key Lab of Chemical Additives for Industry ，Shaanxi University of Science &Technology ，Xi ’an ，Shaanxi Province ，710021）（*E -mail ：35765813@ ）Abstract ：The modified waterborne polyurethane emulsions （WPUS and GWPUS ）were prepared by modifying the waterborne polyurethane pre -polymers which were synthesized with poly （caprolactone glycol ）（PCL2000）and isophorone diisocyanate （IPDI ）as raw materials ，dihy⁃droxy methyl propionic acid （DMPA ）as hydrophilic chain extender ，and bisphenol fluorine （BPFL ）and self -made 9，9-［4-(2-hydroxyethoxy)phenyl ］fluorine as modifiers ，respectively.The structure and properties of the waterborne polyurethane film were characterized.The results shown that compared with WPU ，the maximum tensile strength of WPUS and GWPUS films were 42.54MPa and 32.82MPa ，the maximumelongation at break were 711.83%and 586.95%，and water resistance increased by 32.58%and 45.81%，respectively.When the film was90%decomposed ，compared with WPU film ，the decomposition temperature of WPUS and GWPUS film increased by 33.16%and54.38%，respectively.After surface sizing ，compared with WPU paper ，the folding endurance of unaged WPUS and GWPUS papers in⁃creased by 37and 41times while that of the aged counterparts increased by 14and 19times ；the tensile strength of unaged WPUS and GW⁃PUS papers increased by 33.57%and 40.82%，while that of the aged counterparts increased by 24.20%and 33.24%.Key words ：bisphenol fluorene ；9，9-bis ［4-(2-hydroxyethoxy)phenyl ］fluorene ；waterborne polyurethane ；heat resistance ；mechanicalproperties水性聚氨酯（WPU ）除具有软硬度可调、柔韧性好、黏结强度大等优良性能外，还具有环保的优点[1]，在涂层、涂料和黏合剂等领域获得广泛应用[2-4]。

含氟水性聚氨酯的制备及其性能研究含氟水性聚氨酯已广泛应用在各种工业和消费品中，是一种具有优异性能的复合材料。

随着环境保护意识的提高，含氟水性聚氨酯已被越来越多的人所重视。

因此，研究含氟水性聚氨酯的制备方法及其性能，对于进一步发展氟类聚氨酯有着重要意义。

一、含氟水性聚氨酯的制备1.1成路线含氟水性聚氨酯可以通过不同的合成路线进行制备。

其中，最常用的制备方法是通过氟烷氯化反应将氟烷转化为氯氟烷，再将氯氟烷与氨基醇或醇醚反应制备出含氟水性聚氨酯。

1.2成反应条件由于氯氟烷反应活性较强，通常要在酸性环境中进行反应。

一般情况下，加入一定量的氢氧化钾或其他碱性物质，可以有效降低反应活性。

除此之外，反应温度也是影响合成效果的重要因素，一般在25℃~35℃范围内反应，反应温度过高会加速氯氟烷氰基反应及聚合反应，从而影响其最终性能。

二、含氟水性聚氨酯的性能2.1磨性含氟水性聚氨酯具有良好的耐磨性能，这主要得益于其自身的结构，氟烷在反应中形成的三维网络结构，可以有效阻止污染物和水分子被压缩，从而提高耐磨性。

2.2腐蚀性含氟水性聚氨酯具有优异的耐腐蚀性，可以防止腐蚀介质的侵蚀，特别是对抗各种有机酸、氢氧化物等有机溶剂具有很好的抗腐蚀性能。

2.3渗性含氟水性聚氨酯表面呈现乳白质质感，粘着性较差，具有较好的抗渗性和抗湿性，因此，可用于制备一些水性产品，如涂料、滑油、清洁剂等。

三、总结从上述分析可以得出，含氟水性聚氨酯具有良好的耐磨、耐腐蚀以及抗渗性等特性，在工业和消费品中具有广泛的应用前景。

因此，继续研究含氟水性聚氨酯的制备过程，以及改善其性能，是未来研究人员需要继续努力的重点。

含氟水性聚氨酯的制备及性能研究∗强涛涛;唐华;任龙芳【摘要】A novel fluorinated polyurethane (FWPU)was synthesized in which isophorone diisocyanate (IPDI) and polyethylene tetrahydrofuran (PTMEG,Mn=2 000)were as raw material,dihydroxy methyl propionic acid (DMPA)was as hydrophilic monomer and fluoride glycol (Rf(OH)2 )was as the modifier.The influences of the Rf(OH)2 content on the properties of polyurethanes were studied.The water contact angle was increased from 80.72°to 99.35°with the increase of Rf(OH)2 groups.Water absorption w as reduced by 6.6%.Particle size distribution (PSD)analysis indicated that the particle size of FWPU films first increased then decreasesd.When the content of Rf(OH)2 was 3.0wt%,the particle size is 147 nm.XRD,AFM and DSC were used for character-ization of the FWPU films to verify the results.Showed that multiphase structure existed in the fluorinated pol-yurethane,the thermal stability and crystallinity of fluorinated polyurethane glue film was increased.%为提高水性聚氨酯薄膜的耐水性能,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和聚四氢呋喃(Mn＝2000)为主要原料,含氟二元醇Rf(OH)2为改性剂,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水单体,合成含氟水性聚氨酯.探讨了改性剂Rf(OH)2用量对聚氨酯乳液及涂膜性能的影响.并采用红外光谱(FT-IR),差示扫描量热(DSC),X 射线(XRD)及原子力显微镜(AFM)分析研究了聚合体系的结构及性能.结果表明,随着 Rf(O H )2用量增加,胶膜水接触角由80．72°增加至99．35°,吸水率降低了6．6％,耐水性得到明显改善；乳液粒径先增加后减小,当 Rf(OH)2用量为3％时,乳液粒径最大,达到147 nm.XRD、AFM及 DSC 测试表明,胶膜的结晶度增加,结晶形式发生了微小程度的转变；聚合物存在不均匀的多相结构；改性后胶膜耐热性得以提高.【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2016(047)009【总页数】5页(P9128-9131,9137)【关键词】有机氟;改性;水性聚氨酯;含氟水性聚氨酯;耐水性【作者】强涛涛;唐华;任龙芳【作者单位】陕西科技大学轻工科学与工程学院，合成革与绿色化学品研究所，西安 710021;陕西科技大学轻工科学与工程学院，合成革与绿色化学品研究所，西安 710021;陕西科技大学轻工科学与工程学院，合成革与绿色化学品研究所，西安 710021【正文语种】中文【中图分类】TQ323水性聚氨酯(WPU)是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，凭借其节能环保及分子结构可设计性好等优点，已广泛应用于涂料、胶黏剂、纺织、皮革涂饰剂等领域。

水性聚氨酯导热复合材料的制备及性能研究摘要：水性聚氨酯(WPU)利用水作为分散介质，具有柔韧性、粘附性、低污染、抗磨损性、无毒性和环境保护等优点，可应用于橡胶、涂料、纺织品合成革等诸多领域。

但是，由于WPU缺乏稳定的交联键，导致其耐溶剂性差、电性能和热学性能不佳等，使其应用领域受到限制。

因此，有多种方法可以提高WPU的性能。

一种常见的方法是添加交联剂制备紫外线固化的WPU；另一种方法是通过将碳纳米管、粘土或图形等无机填充材料引入WPU，生产有机和无机混合物。

基于此，本篇文章对水性聚氨酯导热复合材料的制备及性能进行研究，以供参考。

关键词：水性聚氨酯导热复合材料；制备；性能引言随着电子科学技术的发展，微型集成电路和电子元器件逐渐向高性能化、智能化方向发展，工作频率急剧升高，容易造成微型集成电路和电子元器件温度升高，由于在封闭空间内，电子元器件及配件使用可靠性将受到极大的影响。

聚合物作为微型集成电路和电子元器件热界面材料研究由来已久，但导热性能较差，需要添加高导热填料提高其导热率以达到使用要求。

但是，填料的添加会使高分子复合材料的机械性能、耐水性降低。

因此，对聚合物进行改性时，选择合适的填料以及适当的填充量显得尤为关键。

1原料、试剂与仪器深圳吉田化工有限公司工业级水性聚氨酯1926(WPU)；炭黑(CB，40B2，125平方米/克，平均粒径23nm，pH 8)，o ' brien hanhua关键词硅烷代理协理KH550、AR、山东友苏华公科技有限公司；聚氨酯加厚(612)，三晋化工有限公司；无水乙醇、空气、天津富馀精细化工有限公司；去离子水里，自己去做。

nicoletis 5 fourier红外线光谱仪，satsuma shields technology，美利坚合众国；MAIA3XMH扫描电子显微镜，泰斯肯(中国)有限公司；PYris603190148美国PE公司重型医疗分析员；上海市第六计量厂高强度数字pc 68nanozs 90英国马尔文仪器有限公司绘制激光粒度；em 24501通用试验机，深圳泰瑟枪仪器设备有限公司；Z3003D打印机，北京惠天威科技有限公司。

水性聚氨酯研究报告引言水性聚氨酯（waterborne polyurethane，简称WPU）是一类具有良好环保性能的高分子材料，在涂料、胶黏剂、弹性体等领域具有广泛的应用。

本报告旨在介绍水性聚氨酯的研究进展、制备方法、特性以及应用前景，促进对水性聚氨酯的进一步研究和开发。

1. 水性聚氨酯的制备方法水性聚氨酯的制备方法主要包括亲水基团引入法、无溶剂法和乳液聚合法等。

其中，乳液聚合法是目前较为常用的方法，具体流程如下： 1. 选择合适的聚醚多元醇和二元异氰酸酯作为主要原料。

2. 在适当的温度和条件下，将聚醚多元醇和二元异氰酸酯进行预聚合反应，形成醇胺预聚体。

3. 将醇胺预聚体与水相稳定体系（包括乳化剂和乳化助剂）进行乳化，得到水性聚氨酯乳液。

4. 进行乳液的脱溶剂化，其中常用的方法有真空蒸馏法、半透膜脱溶法等。

2. 水性聚氨酯的特性水性聚氨酯具有以下几个显著特性： - 环保性：相对于传统的溶剂型聚氨酯，水性聚氨酯具有低挥发性，减少了有机溶剂的使用，符合环保要求。

- 优异的物理性能：水性聚氨酯具有良好的柔韧性、强度和耐候性等物理性能。

- 良好的附着力：水性聚氨酯能够与不同类型的基材形成牢固的结合，提供优异的附着力。

- 调控性能：水性聚氨酯可以通过调整主链结构、交联机理和配方等方式，实现对其性能的调控。

3. 水性聚氨酯在涂料领域的应用水性聚氨酯在涂料领域具有广泛的应用前景，主要体现在以下几个方面： 1. 家具涂料：水性聚氨酯具有优良的耐刮擦性、耐磨损性和耐化学药品腐蚀性，适用于家具表面的涂装。

2. 木器涂料：水性聚氨酯可用于室内外木器的装饰和保护，具有优异的抗紫外线性能和耐候性能。

3. 金属涂料：水性聚氨酯具有优异的耐蚀性和防锈性能，适用于金属表面的防腐涂料。

4. 汽车涂料：水性聚氨酯可以作为汽车涂料的基材，具有良好的附着力、耐候性和耐化学腐蚀性。

4. 水性聚氨酯在胶黏剂领域的应用水性聚氨酯在胶黏剂领域也具有广泛的应用前景，如下所示： 1. 木工胶：水性聚氨酯胶黏剂用于木工胶可以提供优良的粘接强度和耐候性。

含氟水性聚氨酯制备工艺概述及其研究进展蒋蓓蓓,杨建军,吴庆云,张建安,吴明元(安徽大学化学化工学院,安徽省绿色高分子材料重点实验室,合肥230039) 摘　要:含氟聚氨酯(F P U )材料因氟碳类化合物的低表面能特性而成为一类新型高分子功能材料。

氟的引入可大幅度改善涂膜的表面性能,提升涂膜的品质,弥补原有聚氨酯材料在涂膜性能方面的不足。

重点阐述了含氟水性聚氨酯的制备工艺,以有机含氟官能团作为含氟改性剂制备含氟水性聚氨酯,概述了近年来国内外在制备含氟水性聚氨酯中所采用的改性方法和主要的表征手段,综合比较了各种制备方法在工艺上的异同之处以及改性产物的优缺点,并对水性聚氨酯氟化研究的广阔前景进行了展望。

关键词:水性聚氨酯;含氟聚合物;制备工艺;改性中图分类号:T Q 630.6 文献标识码:A 文章编号:0253-4312(2011)01-0076-04S u m m a r y a n dP r o g r e s s o f P r e p a r a t i o n T e c h n o l o g yo f Wa t e r b o r n e F l u o r i n a t e dP o l y u r e t h a n eJ i a n g B e i b e i ,Y a n g J i a n j u n ,W u Q i n g y u n ,Z h a n g J i a n a n ,W u M i n g y u a n(S c h o o l o f C h e m i s t r ya n dC h e m i c a l E n g i n e e r i n ga n d T h e K e y L a b o r a t o r y o f E n v i r o n m e n t -F r i e n g d l yP o l y m e r M a t e r i a l s o f A n h u i U n i v e r s i t y ,H e f e i 230039,C h i n a ) A b s t r a c t :F l u o r i n a t e d p o l y u r e t h a n e m a t e r i a l h a s b e e n a n o v e l k i n d o f f u n c t i o n a l p o l y m e r m a t e r i a l d u e t ot h e l o ws u r f a c ee n e r g yo f f l u o r o c a r b o nc o m p o u n d .T h es u r f a c ep e r f o r m a n c ec a nb ei m p r o v e db yf l u o r i n e g r o u p s ,l e a d i n g t o e n h a n c e f i l m q u a l i t y a n d c o v e r t h e s h o r t a g e o f w a t e r b o r n e p o l y u r e t h a n e .T h i s a r t i c l e f o -c u s e d o n t h e p r e p a r a t i o n t e c h n o l o g y o f w a t e r b o r n e f l u o r i n a t e d p o l y u r e t h a n e b y u s e o f F -c o n t a i n i n g g r o u p a sm o d i f i e r .M o s t o f t h e m o d i f i c a t i o n t e c h n o l o g i e s a n d c h a r a c t e r i z a t i o n m e t h o d s a t h o m e a n d a b r o a d w e r e s u m -m a r i z e d .T h e s i m i l a r i t y a n d d i f f e r e n c e s i n p r e p a r a t i o nt e c h n o l o g i e s a n dp r o d u c t s v a r i a t i o n s w e r e c o m p a r e d .T h e w i d e p r o s p e c t s o f w a t e r b o r n e f l u o r i n a t e d p o l y u r e t h a n e s w a s p r o v i d e d . K e y Wo r d s :w a t e r b o r n e p o l y u r e t h a n e ;f l u o r i n a t e d p o l y m e r ;p r e p a r a t i o n t e c h n o l o g y ;m o d i f i c a t i o n 水性聚氨酯(也称水性P U )用水代替有机溶剂作为分散介质,其最大的优点是V C O 含量低,符合环保要求,同时保留了聚氨酯涂膜强度高和耐磨性好的特点,然而引入亲水基团后形成的涂膜往往具有较高的表面能,因此在提高亲水性的同时降低了涂膜的耐水耐油性。

纳米二氧化钛/水性聚氨酯复合材料的制备及其性能研究的开题报告一、选题背景近年来，纳米材料在材料科学领域备受关注，尤其是纳米二氧化钛作为一种常用的纳米材料，在光催化、抗菌、防污染等领域有广泛的应用。

而水性聚氨酯作为一种绿色环保的高分子材料，具有优异的力学性能、化学稳定性和可调控性，因此在涂料、胶黏剂等领域应用广泛。

由于纳米二氧化钛和水性聚氨酯分别具有不同的优异性能，在合成复合材料时能够得到比单一材料更好的性能。

因此，纳米二氧化钛/水性聚氨酯复合材料成为了近年来研究的热点，其研究涉及到材料的合成方法、微结构、力学性能、光催化性能、抗菌性能等方面。

因此，对纳米二氧化钛/水性聚氨酯复合材料的制备及其性能研究是当前值得关注的重要研究方向。

二、研究目的与意义本项目旨在采用普通机械混合法合成纳米二氧化钛/水性聚氨酯复合材料，并通过改变掺杂量和合成条件研究材料的性能，包括复合材料的力学性能、光催化性能和抗菌性能。

研究成果对于优化复合材料性能有着重要的理论和应用价值，同时也有助于推进纳米材料在水性聚氨酯领域的应用。

三、研究内容与方法1. 纳米二氧化钛/水性聚氨酯复合材料的制备：采用普通机械混合法制备纳米二氧化钛/水性聚氨酯复合材料，通过改变掺杂量、机械混合时间等条件来调控纳米二氧化钛复合水性聚氨酯的力学性能。

2. 复合材料的力学性能研究：利用测力仪、万能试验机等测试设备对复合材料的强度、韧度等力学性能进行测试和分析，研究控制因素对复合材料强度的影响。

3. 复合材料的光催化性能研究：通过紫外光催化降解罗丹明B对复合材料的光催化性能进行研究，包括催化剂的降解效率、降解动力学等性能的研究。

4. 复合材料的抗菌性能研究：选择常见的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等常见细菌进行杀菌实验，研究复合材料在不同条件下的抗菌性能以及制剂类型、质量浓度等要素的影响。

四、预期研究结果1. 成功制备出纳米二氧化钛/水性聚氨酯复合材料。

2. 探究纳米二氧化钛的掺杂量对于复合材料的力学性能的影响，得到最佳掺杂量范围，寻找最佳条件下的强度和韧度平衡点。

含氟水性聚氨酯的制备及其性能研究高性能聚氨酯材料具有优异的机械性能、耐热性、耐腐蚀性和高分子复合材料的优点，尤其是其耐磨性和内部结构稳定性，因此在航空航天、汽车制造、石油化工、水处理设备和军用装备等领域得到了广泛应用。

近年来，随着人们对环境保护的重视和非氟烃催化剂的出现，氟代聚氨酯作为一种新型高分子材料已经得到了广泛的研究和应用。

氟代聚氨酯是一种具有优异性能的新型材料，其具有优越的耐油性、耐腐蚀性、耐热性、耐拉伸性和耐摩擦性等优点，其运动学特性好，尤其是其耐油性，主要是由氟原子在共聚物链结构上形成共价键、共键和双键作用所致。

因此，氟代聚氨酯对环境和腐蚀介质更加有利。

氟代聚氨酯具有光滑、韧性、耐油和耐腐蚀性，可以用于制造一系列高性能的滑动件，可以提高产品的机械性能和抗老化性。

氟代聚氨酯的制备及性能研究一直是材料领域最具活力的研究课题之一。

研究聚氨酯制备技术的关键是对聚合反应的控制，如合适的反应温度、氟量等参数。

整个反应过程会产生热量，需要采取措施控制分子量的合理性、分子量分布的均匀性，才能制备出具有更好性能的聚氨酯。

氟代聚氨酯的性能主要取决于其分子结构，分子结构决定了其物理机械性能，是影响其物理性能的重要因素。

通过X射线衍射分析可以研究分子结构的细节特性，评估分子的稳定性和可能会发生的改变，进而控制其物理性能。

氟代聚氨酯的耐热性是由其分子结构决定的。

氟代聚氨酯由氟原子和聚氨酯链组成，两者之间形成氟原子和聚氨酯链之间的共价键、共键和双键，能够有效提高聚氨酯的热稳定性。

因此，氟原子的含量可以影响聚氨酯的耐热性。

氟代聚氨酯的耐腐蚀性取决于氟原子在聚氨酯中的形式和分布。

氟原子可以以持续价态和游离态两种形式存在，因两者具有不同的化学和物理性质，所以可以构成一种由持续价态和游离态氟原子混合在一起的复合结构，这种复合结构可以有效地提高聚氨酯的耐腐蚀性。

此外，氟代聚氨酯的机械性能受分子量、分子结构、分子量分布和氟含量等因素的影响，其机械性能的高低直接影响着氟代聚氨酯的应用范围和性能等级。

水性聚氨酯的制备及应用[摘要]该文综述了水性聚氨酯的制备方法及其主要原料、水性聚氨酯的应用。

探讨水性聚氨酯的发展前景。

[关键词]水性聚氨酯制备应用发展水性聚氨酯是60年代发展起来的高分子材料，由于其优异的性能，越来越受到人们的青睐。

水性聚氨酯以水作为分散介质，具有不燃、无毒、无污染、节省能源及易贮存等优点，使用方便。

同时具有溶剂型聚氨酯的一些重要性能特征。

随着人们环保意识的日益增强和各国安全、环保法规的确立和日益强化，传统溶剂型聚氨酯的应用越来越受到限制，水性聚氨酯取代溶剂型聚氨酯将成为必然。

一、水性聚氨酯的制备主要原料是多异氰酸酯与聚醚或聚酯多元醇，利用多异氰酸酯中-nco基与醇中的-oh基反应生成聚氨酯预聚体，经过扩链后，用封端剂封端成为阴离子的水溶性聚氨酯化合物。

1、多异氰酸酯的选择多异氰酸酯可使用甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、脂肪族主要有六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯。

其中甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯国内已经工业化生产。

一般而言，制备水性聚氨酯应采用活性较低的多异氰酸酯。

芳香族异氰酸酯制成的产品受日光照射后易泛黄，脂肪族异氰酸酯制品耐日光性较好。

2、多元醇的选择水性聚氨酯合成用低聚物多元醇主要包括聚醚型、聚酯型两大类，它构成聚氨酯的软段，但两类不能在均相中相互混合使用。

常用的原料只有聚酯二醇；而聚醚二醇、聚碳酸酯二醇使用较少。

聚酯多元醇制品强度高，但耐水解性差；聚醚多元醇制品成本低，耐水解性能好，为提高聚酯型水性聚氨酯的贮存稳定性提供了原料支持。

3、扩链剂的选择为了调节分子量及软、硬段比例，在水性聚氨酯合成中常使用扩链剂。

常用的扩链剂为二官能团的二醇、二胺类。

当-oh／-nco 或-nh2／-nco>1时，只起扩连作用；若-oh／-nco或-nh2／-nco<1时，则既起扩链作用，又起交联作用。

常用的脂肪族多元醇有：乙二醇、一缩二乙二醇、1，2-丙二醇、一缩二丙二醇、1，4-丁二醇，有时也加入少量的tmp(三羟甲基丙烷)引入适量的分支，改善性能。

水性聚氨酯荧光材料的制备及性能研究水性聚氨酯荧光材料的制备及性能研究摘要：本文以水性聚氨酯为基础，通过引入荧光染料制备了一种新型的水性聚氨酯荧光材料。

通过对制备过程中各参数的调控，实验得到了最佳的制备条件。

通过表征手段，包括红外光谱、紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、热重分析等对材料的性能进行研究。

结果表明，水性聚氨酯荧光材料具有良好的化学稳定性、发光性能及耐热性能。

本研究为开发新型水性荧光材料提供了理论和实验基础。

关键词：水性聚氨酯，荧光材料，制备方法，性能研究 1.引言荧光材料是一种具有发光特性的材料，广泛应用于显示器、照明、生物医学、传感器等领域。

传统的荧光材料大多基于有机溶剂作为载体，但存在环境污染和溶剂残留等问题。

水性聚氨酯具有良好的溶胀性、环保性和生物相容性等特点，因此成为制备新型荧光材料的理想载体材料。

2.实验部分2.1 实验材料- 低聚物：水性聚氨酯- 荧光染料：甲基红- 功能单体：甲基丙烯酸甲酯- 交联剂：乙二醇二甲基丙烯酸酯- 表面活性剂：十二烷基硫酸钠2.2 制备过程步骤1：制备水性聚氨酯基体将适量的低聚物溶于适量的去离子水中，加入表面活性剂并在搅拌下加热至80℃溶解完全，冷却至室温得到水性聚氨酯基体。

步骤2：合成荧光水性聚氨酯将荧光染料甲基红溶于甲基丙烯酸甲酯中，并加入适量的交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯，搅拌均匀后将其加入水性聚氨酯基体中，并继续搅拌至反应完全。

最终得到荧光水性聚氨酯溶液。

3.结果与讨论3.1 红外光谱分析采用傅里叶红外光谱对合成的荧光水性聚氨酯进行表征，观察到主要吸收峰位在1700 cm-1，这表明荧光染料成功引入到水性聚氨酯材料中。

3.2 紫外-可见吸收光谱分析荧光水性聚氨酯溶液在紫外-可见光谱范围内显示出荧光染料的典型吸收特征。

通过调节荧光染料的浓度，可以改变荧光水性聚氨酯的发光颜色和强度。

3.3 荧光光谱分析荧光水性聚氨酯溶液在荧光光谱仪上进行测试，观察到显著的荧光发射峰位。

高性能水性聚氨酯胶粘剂的制备和性能研究的开题报告题目：高性能水性聚氨酯胶粘剂的制备和性能研究1. 研究背景水性聚氨酯胶粘剂是一种优良的胶粘剂，具有粘结强度高、粘结面积广、施工方便、环保等特点，是一种广泛应用于包装、建筑、制鞋、汽车、家具等领域的粘合材料。

传统的水性聚氨酯胶粘剂由于其性能有限，无法满足一些高端领域和特殊要求，例如高强度、高温、高湿、高耐候性等需求。

因此，开发一种高性能的水性聚氨酯胶粘剂十分必要。

2. 研究内容本研究旨在开发一种高性能的水性聚氨酯胶粘剂，主要包括以下内容：（1）先进催化技术的探究和优化，经济优惠的原材料的选用，尽可能降低成本。

（2）采用新型结构单体、交联剂，控制反应条件，研制出具有较高强度和较好耐候性的水性聚氨酯胶粘剂。

（3）对所制备的水性聚氨酯胶粘剂进行性能测试，包括剥离力、承载能力、耐水性、耐温性、耐化学品性等多方面的测试。

3. 研究意义本研究的成果将具有以下意义：（1）制备出一种高性能的水性聚氨酯胶粘剂，满足高端领域和特殊要求的使用需要。

（2）探究先进催化技术和新型结构单体、交联剂的应用，对相关产业的发展和进步起到一定的推动作用。

（3）在环保和资源利用方面做出贡献。

4. 研究方法本研究采用文献调研和实验室研究相结合的方法，具体包括：（1）收集相关文献和资料，了解和掌握目前市面上常见的水性聚氨酯胶粘剂的研究进展和现状。

（2）设计实验方案，采用先进催化技术，优选合适的原料，并采用新型结构单体、交联剂，控制反应条件以制备高性能的水性聚氨酯胶粘剂。

（3）对所制备的水性聚氨酯胶粘剂进行性能测试，包括剥离力、承载能力、耐水性、耐温性、耐化学品性等多方面的测试。

5. 预期研究结果及创新性（1）开发一种高性能的水性聚氨酯胶粘剂，满足高端领域和特殊要求的使用需要。

（2）探究先进催化技术和新型结构单体、交联剂的应用，对相关产业的发展和进步起到一定的推动作用。

（3）在环保和资源利用方面做出贡献。

含氟水性聚氨酯的制备及其性能研究近年来，含氟水性聚氨酯类材料在各行各业的应用越来越广泛，这是由于其优越的性能，如耐污、耐磨、防腐蚀、耐温、抗渗透性以及高的机械强度。

然而，由于含氟水性聚氨酯是水性材料，制备起来比较困难，因此，对这种材料的制备方法以及性能研究成为近年来制备高性能聚氨酯材料的重要课题。

首先，含氟水性聚氨酯是由聚氨酯树脂和含有氟的共聚物按照一定比例配制而成的。

从基本的组成来看，含氟水性聚氨酯的制备过程需要分为四步：首先将聚氨酯树脂和氟共聚物放在一定的容器中，然后加入适量的溶剂，这时会形成含氟水性聚氨酯的初始溶液；其次，将这种初始溶液加入可以促进聚合反应的催化剂，然后将它们搅拌均匀，通过一定时间的反应可以获得稳定的含氟水性聚氨酯液体；再次，得到的溶液需要进行蒸煮凝固处理，最终得到一定粒径的含氟水性聚氨酯微粒；最后，将得到的含氟水性聚氨酯微粒加入水中，经过一定时间的搅拌，即可得到最终的稳定的含氟水性聚氨酯液体。

其次，在制备含氟水性聚氨酯微粒的过程中，催化剂、溶剂、聚合反应的温度、时间、搅拌等各种条件对其性能的影响是复杂的。

例如，增加催化剂的用量可以有效缩短含氟水性聚氨酯的聚合反应时间，但会使颗粒的粒度变小；溶剂的种类也很重要，一般采用抗潮性好的溶剂，这样可以在保证材料性能的前提下提高制备效率；此外，聚合反应温度越高，反应时间就越短，但也会破坏聚氨酯树脂的分子链，从而减少材料的性能；搅拌越彻底，含氟水性聚氨酯的性能也越好，这是因为有效的搅拌可以使分子间的作用力更加明显。

最后，含氟水性聚氨酯除了具有优越的物理性能外，其化学性能也是非常优异的。

其中，含氟水性聚氨酯的耐污性能十分出色，可以有效抵抗腐蚀性流体的侵蚀；此外，它还具有优良的耐温性，可以有效耐受高温环境；而且，它还具有高的机械强度，可以提高材料的耐磨性和抗渗透性。

综上所述，含氟水性聚氨酯是一种具有特殊性能的材料，从制备和性能方面对其都有着深入的研究，它的研究和应用对于改善后现代工业的制造效率具有重要的意义，同时也是一个有重要科学意义的课题，值得深入挖掘。

水性聚氨酯的制备与性能水性聚氨酯（Waterborne Polyurethane，简称WPU）是一种以水作溶剂或分散介质的聚氨酯树脂。

相对于传统的有机溶剂型聚氨酯，水性聚氨酯具有可溶性好、可分散性好、环保性强等优点，广泛应用于涂料、胶粘剂、纤维处理剂等领域。

本文将介绍水性聚氨酯的制备方法和性能特点。

一、水性聚氨酯的制备方法1.环氧化物与异氰酸酯反应法：先将环氧化物与异氰酸酯反应生成异氰酸酯预聚体，然后将预聚体与水发生开环反应，生成水性聚氨酯。

2.改性醇酸与异氰酸酯反应法：将改性醇酸与异氰酸酯反应生成异氰酸酯预聚体，然后与水发生开环反应，生成水性聚氨酯。

3.水溶性聚酯与异氰酸酯反应法：将水溶性聚酯与异氰酸酯反应生成异氰酸酯预聚体，然后与水发生开环反应，生成水性聚氨酯。

4.乳化法：通过乳化剂将异氰酸酯分散到水中，然后加入反应物进行反应，生成水性聚氨酯。

二、水性聚氨酯的性能特点1.耐候性好：水性聚氨酯具有较好的耐候性，能够在室外长时间使用而不发生颜色变化、光泽下降等情况。

2.耐热性好：水性聚氨酯具有较高的热稳定性，能够在高温条件下保持较好的性能。

3.强度高：水性聚氨酯具有较高的强度和硬度，能够提供优良的物理性能和机械性能。

4.耐化学腐蚀性强：水性聚氨酯对酸、碱、溶剂等具有较好的耐腐蚀性，能够在化学环境中保持稳定。

5.低挥发性：由于水是溶剂或分散介质，水性聚氨酯相对于有机溶剂型聚氨酯具有较低的挥发性。

6.环保性好：水性聚氨酯采用水作为溶剂或分散介质，不含有机溶剂，具有良好的环保性。

三、水性聚氨酯的应用领域1.涂料：水性聚氨酯因其优异的性能和环保特点，被广泛应用于各类涂料中，例如家具涂料、木器涂料、金属涂料等。

水性聚氨酯涂料具有耐候性好、附着力强、耐磨性好等优点。

2.胶粘剂：水性聚氨酯在胶粘剂领域也有广泛的应用，例如纸张胶粘剂、木制品胶粘剂、皮革胶粘剂等。

水性聚氨酯胶粘剂具有粘接强度高、耐水性好、耐寒性好等特点。

江西科技师范大学毕业设计（论文）题目（中文）：高生物基含量的水性聚氨酯的制备及性能(外文):Preparation and properties of waterborne polyurethane with high bio-based carboncontent院（系）：化学化工学院专业：高分子材料与工程学生姓名：江利平学号：20104582指导教师：付长清年月日目录1．引言 (1)2.实验部分 (3)2.1 主要原料 (3)2.2 十一烯酸亲水扩链剂的合成（UAC） (4)2.3 二取代1,4-丁二醇十一烯酸酯的合成（UAB） (4)2.4 植物油基多元醇的合成(UAB-diol) (4)2.5 植物油基多元酸的合成（UAB-diacid） (4)2.6 植物油基二异氰酸酯的合成（UAB-diisocyanate） (5)2.7 高生物基的水性聚氨酯的合成（WPU） (5)2.8 NMR分析 (6)2.9 FT-IP分析 (7)2.10 热性能分析 (7)3．结果与讨论 (7)3.1 核磁共振氢谱分析 (7)3.2 红外谱图分析讨论 (8)3.3 差示扫描热法（DSC）与热重分析（DTG)分析 (9)4. 结语 (10)参考文献 (11)高生物基含量的水性聚氨酯的制备及性能摘要：本文用十一烯酸与3-巯基丙酸、1,4-丁二醇等合成了一种生物基二异氰酸酯，通过十一烯酸与3-巯基-1,2-丙二醇间的巯基－烯点击反应合成了一种植物油基多元羧酸，并将其作为扩链剂与用十一烯酸制备的异氰酸酯反应制备高生物基水性聚氨酯，采用核磁共振氢谱(NMR)、红外光谱对其结构进行了分析，差示扫描量热仪（DSC）、热重分析(DTG)等手段对其性能进行了分析与表征。

关键词：十一烯酸；水性聚氨酯；亲水扩链剂；1．引言随着世界经济的快速发展和人们生活质量的不断提高，保护环境和节约能源越来越受到各国的广泛关注，世界涂料的发展方向和产品结构发生了重大转变，特别是更加强调所谓“四”原则(即经济、效率、环保和节能原则)，涂料的快速发展向着节省资源、节省能源、零VOC方向发展[1-3]，继而出现了水性涂料、光固化涂料、高固体份涂料，粉末涂料等有机溶剂少甚至无溶剂的环保涂料，合成树脂也有了新的思路与工艺，使得涂料的品种更加丰富，性能更加突出，应用更加的广泛，特别是进入90年代以来，低碳环保、提高资源产能，节约不可再生资源成为了人们共同面对的话题，世界各国纷纷制定相应法律法规，限制其VOC（挥发性有机物）的排放量，加强生产行业管理，使得“节约型”涂料得到了充分的发展。

改性纳米二氧化硅-含氟水性聚氨酯—聚丙酸酯分散液的制备及成膜性能研究改性纳米二氧化硅/含氟水性聚氨酯-聚丙酸酯分散液的制备及成膜性能研究摘要本研究旨在制备一种改性纳米二氧化硅（SiO2）/含氟水性聚氨酯（PU）-聚丙酸酯（PAA）分散液，并研究其成膜性能。

通过静电自组装方法将含有正电荷的聚丙烯酸酯（PAA）修饰到纳米二氧化硅（SiO2）表面，制备出正电荷修饰的纳米二氧化硅（SiO2-PAA）。

然后，将SiO2-PAA与含有负电荷的水性聚氨酯（PU）通过静电自组装方法进行复合修饰，制备出SiO2-PAA/PU复合分散液。

接下来，通过离心沉积法制备出改性纳米二氧化硅（SiO2-PAA/PU）膜，并对其进行表征和分析。

结果表明，成功制备出具有均匀分散、稳定性良好以及良好成膜性能的改性纳米二氧化硅-含氟水性聚氨酯-聚丙酸酯复合膜。

关键词: 改性纳米二氧化硅、含氟水性聚氨酯、聚丙酸酯、分散液、成膜性能1. 引言纳米材料因其独特的物理和化学性质在材料科学领域引起了广泛的兴趣。

纳米二氧化硅（SiO2）作为一种重要的纳米材料，具有良好的热稳定性、化学稳定性和抗紫外性能。

但是，由于其本身的颗粒间自聚集性，纳米二氧化硅在溶液中往往存在悬浮稳定性差的问题，限制了其在实际应用中的使用。

因此，需要对纳米二氧化硅进行改性以提高其分散性能。

水性聚氨酯（PU）-聚丙酸酯（PAA）是一种具有良好机械性能和生物相容性的聚合物复合材料。

其中，含有氟基团的PU表现出优异的耐磨损性能、耐高温性能和耐腐蚀性能。

然而，PU在实际应用中的使用受到其颗粒聚集和溶液稳定性的限制。

因此，将改性纳米二氧化硅纳入PU中，可以改善其分散性能和溶液稳定性，进而提高PU的应用性能。

因此，本研究旨在制备一种改性纳米二氧化硅/含氟水性聚氨酯-聚丙酸酯的分散液，并研究其成膜性能。

2. 实验方法2.1 制备改性纳米二氧化硅（SiO2-PAA）首先，将纳米二氧化硅与聚丙烯酸酯（PAA）通过静电自组装方法进行复合修饰。

含芴基Cardo环水性聚氨酯的制备及其热性能研究含芴基Cardo环水性聚氨酯的制备及其热性能研究摘要：本文采用芴基Cardo环作为改性单体，通过溶液聚合反应制备了一种含芴基Cardo环的水性聚氨酯。

通过对聚合物的结构和热性能进行表征，研究了芴基Cardo环对水性聚氨酯热性能的影响。

结果表明，芴基Cardo环的引入不仅提高了水性聚氨酯的热稳定性，还显著增强了其热传导性能，使其具备潜在的应用价值。

1.引言水性聚氨酯是一种绿色环保的水性分散体系，具有优异的性能，被广泛应用于涂料、粘接剂、弹性纤维等领域。

为了进一步提高水性聚氨酯的性能，研究人员开始探索引入新的单体来改善其性能。

Cardo结构是一种广泛应用于聚合物中的特殊结构，其在聚合物中作为支撑结构，可提高聚合物的热性能、抗氧化性能和耐磨性能等。

芴基Cardo环是Cardo结构中的一种重要类别，其在聚合物材料中具有独特的性能和广泛的应用前景。

本文旨在通过制备含芴基Cardo环的水性聚氨酯，研究其热性能的变化规律，为开发高性能水性聚氨酯提供理论基础。

2.实验部分2.1 材料苯胺、对苯二甲酸酐、二甲基亚砜（DMSO）、N,N-二甲基乙酰胺（DMAc）、聚乙二醇2000（PEG2000）、环氧乙烷、热安定剂等。

2.2 合成首先，在反应瓶中按一定的配比加入苯胺、对苯二甲酸酐和DMSO，搅拌溶解得到均匀的溶液。

然后将这个溶液置于恒温水浴中，在保持温度的同时，缓慢滴加聚乙二醇2000和环氧乙烷，反应进行24小时。

得到的聚合物经多次洗涤和干燥后即可得到含芴基Cardo环的水性聚氨酯。

3.结果与讨论3.1 结构表征通过红外光谱、核磁共振、热重分析等技术对制备的含芴基Cardo环水性聚氨酯进行结构表征。

结果显示，芴基Cardo环成功引入了聚氨酯分子链中。

3.2 热性能研究利用热重-差热分析仪对含芴基Cardo环水性聚氨酯的热性能进行研究。

结果表明，引入芴基Cardo环明显提高了聚氨酯的热稳定性。