IPDI型高固含量水性聚氨酯的合成及應(yīng)用.pdf

1、瞎壓料技大學(xué)論文題目：IPDI型高固含量水性聚氨酯的合成及應(yīng)用學(xué)科門類：理學(xué)一級(jí)學(xué)科：化學(xué)培養(yǎng)單位：化學(xué)與化工學(xué)院碩士生：楊菲菲導(dǎo)師：羅曉民教授2014年5月IPDI型高固含量水性聚氨酯的合成及應(yīng)用摘要水性聚氨酯(wpu)是一種以水為分散介質(zhì)的二元膠體體系，由于其無毒、環(huán)保、應(yīng)用范圍廣，已經(jīng)引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注。本論文采用預(yù)聚體分散法，合成出了一系列WPU乳液；在此基礎(chǔ)上采用增大粒子粒徑分布的方法，合成了高固含量WPU乳液；對(duì)WPU乳液

2、的合成工藝、性能及熱分解動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了系統(tǒng)分析；并將高固含量WPU乳液作為成膜劑應(yīng)用于超細(xì)纖維合成革表面涂飾中，對(duì)其在合成革上的應(yīng)用性能進(jìn)行了探討。首先以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)及2，2一二羥甲基丙酸(DMPA)作為主要的硬段原料，以不同低聚物二元醇作為軟段原料，合成出了一系列WPU乳液。采用傅立葉紅外光譜儀(FTIR)、激光粒度分析儀、萬能拉力機(jī)、接觸角測(cè)量儀、X射線衍射儀(XRD)、熱重分析儀(TGA)、示差掃描量熱儀(DSC)

3、，探討了合成工藝對(duì)WPU性能的影響。結(jié)果表明兩步法制備的WPU分子鏈上親水基分布均勻，力學(xué)性能及耐水性能優(yōu)于一步法；較佳的預(yù)聚溫度為90℃。實(shí)驗(yàn)選用不同分子量聚己二酸乙二醇酯二醇(PEA)、相同分子量不同類別的二元醇[聚己二酸酯型二醇、聚四氫呋喃二醇(PTMG)、聚碳酸N醇(PCDL)]和相同類別不同分子結(jié)構(gòu)的二元醇[PEA、聚己二酸乙二醇／丙二醇酯二醇P(E／P)A、聚己二酸乙二醇／一縮二乙二醇酯二醇P(E／DE)A、聚己二酸丁二醇酯

4、二醇(PBA)、聚己二酸己二醇酯二醇(PHA)]作為軟段，考察軟段結(jié)構(gòu)對(duì)WPU乳液固含量和性能的影響，結(jié)果表明：分子量為2000的PEA合成的WPU乳液各項(xiàng)性能較優(yōu)，并有利于合成高固含量聊U乳液；軟段分子鏈結(jié)構(gòu)規(guī)整且結(jié)晶性較強(qiáng)的聚酯型WPU粒徑較大且分布較寬、力學(xué)性能、耐水性和耐熱性較好；軟段結(jié)構(gòu)中疏水鏈較短的且結(jié)晶性差的聚酯型WPU斷裂伸長率較高；聚碳酸酯型WPU具有較好的力學(xué)性z月1匕l(fā)和耐水性；聚醚型WPU乳液粘度和膠膜拉伸強(qiáng)度最