【硕士】改性水性聚氨酯接枝氯乙烯复合树脂的制备

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内容简介

　　【硕士】改性水性聚氨酯接枝氯乙烯复合树脂的制备　　授予学位：硕士　　学位授予单位：河北工业大学　　学位年度：2008　　 以预聚体分散法为主，结合丙酮法，以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚(PPG-1000)　　和二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料，以NaOH 为中和剂合成了阴离子水性聚氨酯(PU)，并以此为种子制备了聚氨酯/聚丙烯酸酯(PUA-Ⅰ)复合乳液；以IPDI、聚乙二醇单甲醚(MPEG)和甲基丙烯酸β-羟乙酯(HEMA)为原料首先合成了含双键的混合单体，与丙烯酸丁酯(BA)共聚制备了聚氨酯/聚丙烯酸酯(PUA-Ⅱ)复合乳液。接着在高压釜中分别采用PU、PUA-Ⅰ和PUA-Ⅱ作为种子进行氯乙烯原位接枝共聚，制备了聚氨酯/聚氯乙烯(PU/PVC)、聚氨酯/聚丙烯酸酯/聚氯乙(PUA-Ⅰ/PVC)和聚氨酯/聚丙烯酸酯/聚氯乙烯(PUA-Ⅱ/PVC)复合乳液树脂。　　 通过动态激光粒度分析仪考察了PU/PVC 及PUA-Ⅱ/PVC 复合粒子的粒径大小及其分布，说明大量的VC 单体在PU 和PUA-Ⅱ种子上聚合增长。通过透射电镜(TEM)观察了PUA-Ⅱ/PVC 复合粒子的微观结构，粒子呈现典型的核壳结构。对复合树脂的力学性能进行了研究。对于PU/PVC，在研究范围内，DMPA 含量为6wt%时，PU 含量为9wt%时，材料的冲击强度最高，选择1，4-丁二醇为扩链剂对于材料力学性能的提高效果最好。对于PUA-Ⅰ/PVC，PA 含量的升高有利于复合树脂冲击强度的提高。随着PUA-Ⅱ含量的增加，PUA-Ⅱ/PVC 复合树脂的冲击强度逐渐下降。　　 通过动态力学分析仪(DMA)、TA-2000 热分析仪、扫描电子显微镜(SEM)和毛细管流变仪等手段对复合树脂及材料的动态力学性能、耐热稳定性、材料的断面形貌和流变性能进行了测试表征。DMA 研究表明，预聚时扩链所得到的聚氨酯与PVC 的相容性较好；BA的引入降低了PUA-Ⅰ、PUA-Ⅱ的玻璃化转变温度。SEM 显示：材料缺口断面为韧性断裂。PU 和PUA 橡胶相的加入，使复合树脂的耐热稳定性略有降低，使复合树脂的流动性提高。　　

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