【硕士】常温自交联水基聚氨酯分散体的合成

申请免费试用、咨询电话：400-8352-114

内容简介

　　【硕士】常温自交联水基聚氨酯分散体的合成　　授予学位：硕士　　学位授予单位：安 徽 大 学　　学位年度：2008　　 水基聚氨酯以水取代传统溶剂作为分散介质，使用时具有不燃、气味小、无毒、无污染、节能、价廉、操作方便等优点，而且在性能上仍具有一般溶剂型聚氨酯所具有的高光泽、高耐磨性、高弹性、高粘结性、耐水、耐候、耐化学药品和对各种基材的良好附着性能，从而在很大的程度上取代了溶剂型聚氨酯，是一种极具潜力的“绿色材料”。水基聚氨酯代替溶剂型的聚氨酯将是聚氨酯工业发展的最终方向。　　采用自乳化工艺合成的水基聚氨酯分散体，具有优异的稳定性和杰出的成膜性能，但自乳化工艺在聚氨酯分子结构中引入了亲水基团，分散体成膜后其亲水基团保留在膜材料中，使得水基聚氨酯膜材料在水的侵蚀下，可能出现溶胀而失去材料的机械性能；作为涂层材料使用时，耐湿擦性能不足，涂层长期在水的作用下发白、起泡、剥离。因此，提高水基聚氨酯材料的耐水性，一直是水基聚氨酯研究的核心。水基聚氨酯涂膜耐水性、耐溶剂性等性能偏差,限制了其应用范围,需对其进行改性。近年来对水基聚氨酯的改性研究已成为一大热点,其中交联改性就是其多种改性手段中的一种。交联改性是以化学键的形式将线型(热塑性)的聚氨酯大分子链接在一起,形成具有网状结构(热固性)的聚氨酯树脂,具有优异的耐水、耐溶剂及力学性能。然而水基聚氨酯分散体的常温交联一直是水基聚氨酯工作者所追求的技术。本论报道了一种全新的常温自交联水基聚氨酯分散体的合成，在羧酸型水基聚氨酯分散体分子结构中引入位阻型烷氧基硅烷基团。我们在总结前人工作的基础上合成了三种常温可交联的单组分包装的水基聚氨酯。　　 1．APPS改性的水基聚氨酯合成利用异戊醇和γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APES)反应, 制备γ-氨丙基三异戊氧基硅烷（APPS）物质，然后把APPS引入水基聚氨酯中。　　 2. APHS改性的水基聚氨酯利用苯甲醇和γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APES)反应, 制备γ-氨丙基三甲苯氧基硅烷（APHS）物质，然后把APHS引入水基聚氨酯中。　　 3. APES改性的水基聚氨酯把APES引入水基聚氨酯中，制备常温自交联水基聚氨酯分散体。本论文合成了多个位阻型烷氧基硅烷引入聚氨酯结构。通过1HP-1490气相色谱对位阻型烷氧基硅烷的产率进行计算，通过核磁对合成位阻型烷氧基硅烷APPS,APHS的结构进行表征。研究了位阻型烷氧基硅烷中不同的水解基团对所得乳液稳定性、粒径、膜的耐水耐、耐溶剂性、机械力学等性能的影响，及乳液的pH值不同时对水解基团稳定性的影响。　　总之，在水基聚氨酯分散体结构中引入位阻型烷氧基硅烷，在分散体中性储存条件下，位阻型烷氧基硅烷基团有十分优良的耐水解稳定性，位阻基团越大烷氧基硅烷稳定性越高。在水基聚氨酯分散体成膜过程中，由于分散体中和剂有机胺的挥发，分散体体系逐步酸化，在酸的催化下位阻型烷氧基硅烷水解而后缩合形成交联。本研究工作目前还处于初步阶段，但现有研究证据已表明在羧酸型水基聚氨酯分散体中引入位阻型烷氧基硅烷可以获得单组分常温自交联水基聚氨酯分散体。　　　　　　

专题推荐

• · 合成高分子涂料
• · 聚氨酯防水涂膜层
• · 聚氨酯涂料防水层施工

培训课程

• · 优惠不断，施工技能课程五折
• · 【超值预售】施工前期准备技能汇总
• · 施工现场总平面布置要点详解
• · 桩基工程施工技术详解
• · 施工现场试验管理