改性聚氨酯乳液的合成.pdf

1、本文針對(duì)國際社會(huì)有關(guān)涂料環(huán)保性能要求的不斷提高，以及船底防污涂料仍以高VOC溶劑型涂料一統(tǒng)天下的現(xiàn)狀，研制了一種氟硅改性PU-PA，以期用于制備水性低表面能海洋防污涂料。 ⑴采用自乳化法和(五因素四水平)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，以甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚丙二醇(PPG)、二羥甲基丙酸(DMPA)、1，4-丁二醇(BDO)等為原料，控制不同的R值(-NCO:-OH)和DMPA添加量，合成了陰離子型WPU乳液。探討了WPU的化學(xué)結(jié)構(gòu)并

2、分析得出WPU的最佳合成工藝條件。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，最佳的WPU合成工藝條件為親水?dāng)U鏈劑DMPA的用量為7％、反應(yīng)溫度為70℃、R值為1.2、反應(yīng)時(shí)間為3h、小分子擴(kuò)鏈劑BDO的用量為7％，在此工藝條件下合成的陰離子型WPU乳液性能良好。以WPU最佳合成工藝條件為基礎(chǔ)，控制有機(jī)硅添加量，采用擴(kuò)鏈法合成了SiWPU。 ⑵研究了SiWPU的化學(xué)結(jié)構(gòu)；有機(jī)硅用量對(duì)乳液穩(wěn)定性、粒徑、涂膜的吸水率及水接觸角的影響；以及有機(jī)硅用量與Zeta電位

3、對(duì)乳液穩(wěn)定性的影響。紅外光譜表明有機(jī)硅鏈段成功地引入到了WPU鏈段上。改性乳液的穩(wěn)定性、粒徑、涂膜水接觸角均隨有機(jī)硅用量的增加而增大；且有機(jī)硅用量越大，其負(fù)電位越大，乳液穩(wěn)定性越好。 ⑶在分子化學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和自組裝理論的指導(dǎo)下，以SiWPU為種子乳液，采用半連續(xù)法向種子乳液中滴加丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、全氟烷基乙基丙烯酸酯三種單體，制備具有核殼結(jié)構(gòu)的FSiPUA復(fù)合乳液。分析了復(fù)合乳液涂膜的紅外光譜；研究了反應(yīng)溫度、核殼單體的