含氟、硅、硼水性聚氨酯分子結構設計及材料性能研究.pdf

1、水性聚氨酯乳液既環(huán)保，又具有優(yōu)良的綜合性能，因而被廣泛應用于涂料、紡織、印刷、皮革等諸多領域。但是，由于聚氨酯分子鏈段中含有親水集團（或鏈節(jié)）而導致耐水性不好；大部分以線性結構為主而引起的耐熱性、阻燃性較差等方面缺點，限制了水性聚氨酯在實際中的應用。本文利用γ―氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）、硼酸、八氟戊醇、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH-570）、甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFMA）等為原料對水性聚氨酯進行改性，并對聚氨酯乳

2、液及其膠膜進行性能測試和分析。
　　（1）以聚酯二元醇、甲苯二異氰酸酯（TDI）、2,2-羥甲基丙酸（DMPA）、硼酸和γ―氨基丙基三乙氧基硅烷（KH-550）等為主要原料，用預聚體法合成了一系列硅、硼改性的水性聚氨酯（SBWPUs）。采用紅外光譜儀、接觸角測量儀、錐形量熱儀、煙密度測試儀等對合成的水性聚氨酯進行結構表征和性能測試分析。結果表明：當R值為2，DMPA含量為4％時，可得到穩(wěn)定的乳液；改性后SBWPUs膠膜的耐水性、阻

3、燃性能、抑煙性能以及物理機械性能均得到較好的改善。
　?。?）以八氟戊醇和γ―氨基丙基三乙氧基硅烷（KH-550）為封端劑對水性聚氨酯進行改性，制得氟、硅封端改性的水性聚氨酯（WFPUs）。通過紅外光譜對分子鏈中的基團進行表征，；接觸角測試、錐形量熱分析、力學性能測試等對水性聚氨酯膠膜進行性能測試。結果表明：當KH-550含量小于5%、八氟戊醇小于8%時均可得到穩(wěn)定的聚氨酯乳液；有效降低膠膜的吸水率，并提高其阻燃性能。
　　

4、（3）以聚酯多元醇、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFMA）、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)等為原料，采用不飽和化合物封端法合成一系列水性聚氨酯-丙烯酸復合乳液（FSWPUAs）。討論了引發(fā)劑的種類及其用量、聚合溫度、聚合時間和單體比例等因素對乳液性能的影響。用紅外光譜對產(chǎn)物進行結構表征，并對乳液的穩(wěn)定性、膠膜的吸水率、阻燃性能以及力學性能進行測試和表征。結果表明：采用0.8wt%的偶氮二異丁腈(A