下载文档原格式
交联型超支化水性聚氨酯丙烯酸酯的合成与表征刘棚滔;杨建军;张建安;吴庆云;吴明元【摘要】以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二乙醇胺（DEOA）和二羟甲基丙酸（DMPA）合成超支化聚氨酯核（HBPU-0）；然后以 IPDI、聚醚二元醇（N220）、DMPA、1，4-丁二醇（BDO）和丙烯酸羟乙酯（HEMA）合成线性聚氨酯（LPU），将其接枝到 HBPU-0上，合成具有交联结构的超支化聚氨酯（ HBPU）；最后加入丙烯酸酯（PA）合成了超支化聚氨酯丙烯酸酯共聚乳液（HBPUA）。
热失重分析和拉伸数据表明，当 m（HBPU）： m（PA）=10：6时，HBPUA 的性能最佳，其热分解温度达到268℃，拉伸强度为8.32 MPa。
通过红外光谱（FTIR）分析了其结构，透射电镜（TEM）观察其形貌为核壳结构。
%The core of hyperbranched polyurethane(HBPU-0)was prepared from isophorone diisocyanate (IPDI),dimethylol propionic acid(DMPA)and diethanol amine(DEOA);the linear polyurethane(LPU) was prepared from IPDI,polyether diol(N220),DMPA,1,4-butanediol(BDO)and hydroxyethyl acrylate (HEMA),then the LPU was grafted on HBPU-0,the crosslinking structure hyperbranched polyurethane (HBPU)was obtained;finally a series of hyperbranched polyurethane acrylate copolymer emulsion(HB-PUA)were synthesized by added acrylate(PA). TG analysis and tensile data showed that,when m(HB-PU): m(PA)= 10: 6,HBPUA have the best performan ce,the thermal decomposition temperature reaches 268 ℃ ,the tensile strength is 8. 32 MPa. The structure was analyzed by FTIR,TEM to observe the mor-phology of core-shell structure.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】5页(P789-793)【关键词】超支化;聚氨酯;丙烯酸酯;交联结构【作者】刘棚滔;杨建军;张建安;吴庆云;吴明元【作者单位】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，安徽合肥 230601;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，安徽合肥230601;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，安徽合肥230601;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，安徽合肥230601;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，安徽合肥230601【正文语种】中文【中图分类】TQ323.8超支化聚合物是一类具有高度支化结构的大分子，其分子具有类球形的结构，而且分子链之间缠结较少，所以具有良好的流动性、溶解性和低黏度等优点，同时含有大量的活性端基，容易进行接枝改性。
丙烯酸酯改性水性聚氨酯的研究进展丙烯酸酯改性水性聚氨酯（Waterborne Polyurethane Modified with Acrylic Acid Ester）在近几年中引起了广泛的关注。
它具有优异的性能和广泛的应用领域，是一种有潜力的高性能材料。
本文将对丙烯酸酯改性水性聚氨酯的研究进展进行综述，从合成方法、性能调控以及应用领域三个方面进行阐述。
一、合成方法丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成方法主要有两种：乳化聚合法和分散聚合法。
乳化聚合法是通过将水溶性聚氨酯与丙烯酸酯在乳化剂存在下进行共聚反应得到。
此方法具有简单、操作方便、反应温度低等优点，合成的产品分散性好、性能稳定。
而分散聚合法则是通过将聚氨酯与丙烯酸酯分散在共溶剂中共同聚合得到。
此方法可控性好，可以通过改变反应条件来调控产品性能。
二、性能调控丙烯酸酯改性水性聚氨酯的性能可以通过改变聚氨酯段的结构以及调整丙烯酸酯的添加量来进行调控。
聚氨酯段的结构对材料的力学性能、热稳定性和抗水性能有着重要影响。
起硬段物中低分子量杂链段的引入可以改善力学性能，增强材料的耐磨性和拉伸强度。
而丙烯酸酯的添加可以改善水性聚氨酯的柔软性、耐磨性和耐化学性能。
此外，可以通过调整反应条件和配比来控制水性聚氨酯的粒径大小，进而调控粒子分散性和粘度。
三、应用领域丙烯酸酯改性水性聚氨酯在涂料、胶黏剂和封堵剂等领域具有重要的应用价值。
在涂料领域，丙烯酸酯改性水性聚氨酯可以用于喷涂涂料、木器涂料和工业涂料等。
它具有优异的附着力、硬度和耐候性，且不含有机溶剂，对环境友好。
在胶黏剂领域，丙烯酸酯改性水性聚氨酯可用于水性胶黏剂、纸张粘合剂和电子封装材料等。
它具有良好的粘接性能、拉伸强度和抗黏性，可满足不同应用场景的需求。
在封堵剂领域，丙烯酸酯改性水性聚氨酯可用于混凝土修补、管道封堵和地下工程封堵等。
它具有优异的粘接性能、流变性能和耐水性能，可在复杂的工程环境下有效封堵。
综上所述，丙烯酸酯改性水性聚氨酯在合成方法、性能调控和应用领域等方面取得了一定的研究进展。
水性聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液的制备及其改性研究水性聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液的制备及其改性研究摘要：水性聚氨酯（PU）乳液是一种广泛应用于涂料、胶粘剂、纺织品、皮革等领域的材料。
然而，由于其机械性能、耐久性和稳定性方面的局限性，对PU的改性研究成为目前研究的热点之一。
本文以聚醚型水性PU乳液为基础，通过丙烯酸酯的引入，制备了一种新型的聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液，并对其性能进行了改性研究。
一、引言水性PU乳液具有优异的物理和化学性能，但其力学性能和耐久性方面还有待改善。
丙烯酸酯（AC）是一种具有良好耐候性和耐磨性的聚合物，将AC引入PU乳液中可以显著改善其力学性能和耐久性。
二、实验方法1. 制备聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液通过改变聚醚多元醇/二异氰酸酯（IPDI）的配比、丙烯酸酯的引入量以及反应温度和时间等条件，制备了一系列聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液。
2. 表征方法使用红外光谱（FTIR）、动态力学热分析（DMA）、扫描电子显微镜（SEM）等技术对制备的复合乳液进行表征。
3. 性能测试对复合乳液进行力学性能、耐久性和稳定性等性能测试，比较原有PU乳液和复合乳液的差异。
三、结果与讨论1. FTIR分析结果表明，丙烯酸酯成功引入到PU乳液中。
2. DMA测试结果显示，引入丙烯酸酯后，复合乳液的玻璃化温度和弹性模量显著提高，表明其力学性能得到了改善。
3. SEM图像显示，复合乳液中的丙烯酸酯形成了均匀分散的微观颗粒，有助于提高涂膜的物理强度和粘附性能。
4. 力学性能测试结果表明，复合乳液的抗张强度、弹性模量和断裂伸长率都有明显的增加。
5. 耐久性测试结果表明，复合乳液具有更好的耐候性和耐磨性。
6. 稳定性测试结果表明，复合乳液具有良好的贮存稳定性，不易发生乳化分离现象。
四、结论通过将丙烯酸酯引入水性PU乳液中，制备了一种新型的聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液。
通过对其性能进行测试与分析，发现复合乳液具有优异的力学性能、耐久性和稳定性。
聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液的光交联及其防腐涂料的制备的开题报告一、选题背景及意义随着涂料工业的不断发展和进步，对涂料产品性能要求也越来越高。
目前，为了提高涂料的耐候性、抗腐蚀性和物理机械性能等，往往需要采用多种助剂和配方来控制涂料的性质和功能。
而在这其中，聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液作为一种新型涂料材料，已经得到了广泛的研究和应用。
聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液具有优异的物理机械性能和化学稳定性，并且与其他涂料原料的配伍性很好，因此广泛应用于水性涂料的制备中。
然而，由于其分子构造存在环状结构，使得其与其他分子间交联难度较大，影响了其物理性能和使用寿命。
因此，本研究将探究聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液的光交联反应机制，并通过调整配方比例、添加助剂等方式，提高其交联度和物理性能，同时进一步研究聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液在防腐涂料领域的应用。
二、研究内容和方法1、研究目标本研究旨在通过对聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液的光交联机制进行深入的研究和探讨，探寻其交联反应的影响因素，并通过添加不同的助剂来提高交联度和改善物理性能。
同时，进一步研究聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液在防腐涂料领域的应用，探讨其在防腐方面的性能和应用状态。
2、研究方法（1）制备聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液，并分析其组成和结构。
（2）通过光交联反应制备聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液的交联材料，并对其进行物理性能测试。
（3）通过改变配方比例、添加助剂等方式，探究其对聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液交联度和物理性能的影响。
（4）将聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液制备的防腐涂料应用于金属表面，测试其防腐性能和使用寿命。
三、预期成果和意义本研究将深入探究聚氨酯/丙烯酸酯共混乳液的光交联反应机制，并通过添加助剂等方式，提高其交联度和物理性能。
同时，将其应用于防腐涂料领域，进一步研究其在防腐方面的性能和应用状态，为涂料工业的发展做出贡献。
丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液的制备及性能研究的开题报告题目：丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液的制备及性能研究研究背景和意义：乳液是指在水相中分散着生产、研究或使用过程中所需要的油相或固相的粒子，具有可逆性、易操作性、规模性等优点，广泛应用于合成材料、涂料、胶黏剂、纤维素改性、油田地面反应等领域。
其中，丙烯酸酯乳液和聚氨酯乳液在建筑、印刷、皮革、纺织等行业中有着广泛的应用，但其制备工艺和性能优化研究仍存在一些问题。
因此，本课题旨在研究丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液的制备工艺、性能特点及其优化方法，为其应用提供理论指导和实践支持。
研究内容：1. 丙烯酸酯乳液的制备工艺研究包括合成丙烯酸酯、乳化体系的组成、乳化工艺参数的优化等方面内容。
2. 聚氨酯乳液的制备工艺研究包括聚氨酯的合成、乳化体系的组成、乳化工艺参数的优化等方面内容。
3. 乳液性能特点表征及优化研究包括乳液粒径、稳定性、流变学特性、力学性能、耐水性、耐黄变性等性能指标的测定及其优化方法的探究。
预期成果和应用价值：本课题预期通过对丙烯酸酯乳液、聚氨酯乳液的制备工艺和性能优化的研究，获得以下成果：1. 优化的乳化体系和乳化工艺，提高乳化效率和稳定性。
2. 乳液的物理化学性质表征及其与应用领域的相关性探究。
3. 丙烯酸酯乳液和聚氨酯乳液在建筑、印刷、皮革、纺织等领域中的应用研究。
本课题的应用价值主要体现在：1. 为丙烯酸酯乳液和聚氨酯乳液的制备提供了可行的工艺和方法，为企业的生产提供技术支撑。
2. 通过对乳液性能的优化研究，提高了乳液在各领域的应用效果，为产品的推广、市场的扩展提供了技术支撑。
3. 丰富了乳液领域的研究内容和理论，为相关学科的发展提供了新的思路和方向。
