含脂肪胺聚氧乙烯醚結構單元的PUS的制備及性能.pdf

1、滂壓料技大學論文題目：含脂肪胺聚氧乙烯醚結構單元的PUS的制備及性能學科門類：工學一級學科：化學工程與技術培養(yǎng)單位：化學與化工學院碩士生：孫哲導師：強西懷教授2016年5月含脂肪胺聚氧乙烯醚結構單元的PUS的制備及性能摘要聚氨酯表面活性劑(PUS)是在傳統(tǒng)的聚氨酯高分子鏈上引入親水的離子性或非離子性基團，使聚氨酯成為具有兩親結構的新型功能高分子材料，也是功能性聚氨酯材料領域研究熱點之一。常規(guī)PUS結構設計與合成主要集中在陰離子和非離子型

2、上，但對含陽離子型PUS的研究報道較少，對陽非以及陽非陰型的PUS研究更是少之甚少，這種多離子型PUS由于結構方面的特殊性，它的合成與性能研究具有潛在的應用前景。采用不同結構的脂肪胺聚氧乙烯醚(PAE)與異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)為原料，在丙酮分散介質中，通過改變異氰酸根指數(shù)(R值)，合成了系列具有差異性結構的PAEIPDI型預聚物。在確定基本合成工藝方法與條件的基礎上，重點研究了PAE中側鏈烷基長度和環(huán)氧乙烷加合數(shù)對其產品分散粒徑

3、、表面張力和乳化力的影響規(guī)律，并同時拓寬研究了外加電解質對其表面張力的影響。通過紅外光譜(FTⅡ己)、分子量、粒徑、表面張力、乳化力等測試對乳液進行分析，研究結果表明：當預聚反應溫度為80。C、時間在120150min之間，能夠合成出兼具非離子和陽離子親水結構的PUS；隨R值不斷增加，水性分散乳液粒徑逐漸變大，其外觀狀態(tài)也呈現(xiàn)黃色透明、泛藍光半透明以及過渡到乳白色的變化趨勢；在R值固定的條件下，隨軟段單體PAE分子中環(huán)氧乙烷加合數(shù)的增加

4、，其外觀沒有明顯變化，但產物水性分散體系的粒徑卻呈現(xiàn)減小的變化趨勢。當R值為11時，隨著PAE中側鏈烷基長度的增加，系列PUS的表面活性增大、乳化力增強，而隨著PAE中環(huán)氧乙烷加合數(shù)的增加，其表面活性和乳化力均有所降低；其中，當PAE為十八胺聚氧乙烯醚(5)時，合成的產物表面張力和臨界膠束濃度最低、乳化力最強，其CMC為3960mg／L，表面張力最低可達3313mN／m。而在外加電解質存在時，該表面活性劑的表面張力有所降低，且隨著外加電