预聚型聚氨酯涂料的研制

由松香及二甘醇等合成醇酸树脂多元醇与ＴＤＩ反应制备了预聚型聚酯涂料，讨论了醇酸树脂多元醇、氨酯化反应的工艺等因素对聚氨酯涂料性能的影响，性能测试表明，该漆干燥速度快，理化性能优异，质优价廉，具有广阔的应用前景。     

含刚性环结构的光固化水性有机硅聚氨酯丙烯酸酯的性能研究

将丙烯酸异冰片酯（IBOA）和二乙醇胺（DEA）反应,合成了一种新颖的带有刚性环结构的单体3-（N,N-二羟乙基氨基）丙酸异冰片酯（DEAIBOA）,然后将DEAIBOA引入水性有机硅聚氨酯丙烯酸酯分子中,合成了一系列具有不同刚性环含量的有机硅聚氨酯丙烯酸酯水性低聚物（IBOA-WSPUA）。系统研究了低聚物中刚性环含量对乳液稳定性、光聚合性能及其固化膜的物理力学性能、玻璃化转变温度和附着力的影响,结果表明：所合成的5种低聚物的分子量均接近单分散,粒径分布均匀,具有良好的乳液稳定性及光聚合性能,双键的最终转化率均在85%以上;随刚性环含量的增加,低聚物固化膜的拉伸强度、玻璃化转变温度和铅笔硬度逐渐增大;低聚物固化膜的附着力得到明显改善,在聚碳酸酯（PC）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）及玻璃基材上均达到5B。     

封闭聚氨酯的制备及其对聚丙烯酸酯的改性

通过合成聚氨酯的预聚体,并成功的用三种苯酚类封闭剂对其封闭,随后用封闭聚氨酯预聚体对聚丙烯酸酯进行改性,得到了水性的环境友好型聚氨酯/聚丙烯酸酯的复合乳液,并对封闭异氰酸预聚体与复合乳胶膜进行了一系列测试：傅里叶红外光谱分析(FTIR)、差示扫描量热法测试(DSC)、热重分析测试(TGA)以及万能力学仪测试.还研究了三种不同苯酚类封闭剂对异氰酸酯的封闭,并通过加入少量的封闭型聚氨酯,对聚丙烯酸酯进行化学交联改性.相对于单一的聚丙烯酸酯膜,得到改性后的复合膜,复合膜的热稳定性、力学性能均得到提高,而且随着聚氨酯含量的增加,膜的抗拉伸强度上升,同时,断裂伸长率有所下降;但增加到一定程度时,过多的聚氨酯会破坏成膜过程,导致膜的性能下降.     

室温固化高强度聚氨酯弹性体的研究

研究了室温固化聚氨酯弹性体的合成工艺,探讨了多元醇低聚物、分子量、异氰酸根含量和扩链系数对聚氨酯弹性体力学性能的影响.使用聚酯多元醇CMA-24和TDI100合成聚氨酯预聚体,异氰酸根(NCO)含量为3.6%,扩链系数为0.97时,可以得到拉伸强度为38MPa,断裂伸长率为480%的聚氨酯弹性体.     

聚氨酯固化剂的合成与反应机理

采用FT-IR分析技术对甲苯二异氰酸酯-三羟甲基丙烷(TDI-TMP)固化剂合成反应体系在不同反应条件下得到的聚氨酯预聚物进行表征,发现在通常的工业合成条件下得到的聚氨酯预聚物有未反应的OH存在,而在高温合成条件下OH完全反应.结果表明TMP的实际官能度与反应条件有关.从反应机理的角度,分析并发现空间位阻和反应的不确定性是导致较低温度下羟基反应不完全和国产合成固化剂储存时间短的原因.最后提出了合成聚氨酯预聚物的工艺,采用该工艺所合成的聚氨酯预聚物分子结构较理想,且合成体系中残留的TDI可用薄膜蒸发器进行分离回收.     

扩链剂含量对聚氨酯微孔材料性能的影响

采用聚酯多元醇、发泡剂、表面活性剂等混合而成的组合料与异氰酸酯－聚酯多元醇的预聚物,经反应注射成型,制备聚氨酯发泡材料,考察了扩链剂 EG 的添加量对聚氨酯微孔材料结构与性能的影响。研究结果表明,随着 EG的引入,经过水解,材料的力学性能影响最小;聚氨酯软硬段的最高热失重温度均呈现升高趋势,聚氨酯的耐热性有了提高。     

薄膜蒸发分离聚氨酯固化剂中TDI

在采用高真空两级薄膜蒸发分离甲苯二异氰酸酯（TDI）-三羟甲基丙烷（TMP）聚氨酯固化剂中的游离TDI实验室研究基础之上,进行了中试研究。研究了进料流量、分离温度两个重要参数对分离的影响,确定中试进料流量为25Kg/hr,一级分离柱温度为130℃,二级分离柱温度为180℃,二级分离压力为5000Pa,二级分离压力为80Pa;在此条件下分离的聚氨酯固化剂再用溶剂稀释后测得其游离TDI含量低于0.5%,固体含量大于75%,NCO含量大于11.8%,达到了分离TDI的目的。     

高耐热环氧树脂杂化体系研究

线性异氰酸根封端的聚氨酯酰亚胺(PUI)结合了聚氨酯和聚酰亚胺的优点,由聚氨酯预聚物和均苯四甲酸二酐直接合成.将笼型倍半硅氧烷(POSS)和PUI一同加入到环氧树脂(EP)中制备了一系列EP/PUI/POSS有机-无机纳米复合材料,以提高材料的耐热性和强度.使用TGA、DMA等方法对材料进行了研究,结果表明其热稳定性和力学性能都有显著提高.     

环氧丙烯酸酯树脂的制备及其聚氨酯改性

采用丙烯酸对环氧树脂进行改性制备环氧丙烯酸酯,通过单因素实验考察催化剂种类对改性工艺条件的影响;设计正交实验探讨反应温度、催化剂用量及阻聚剂用量对改性工艺条件的影响。采用自制的聚氨酯预聚体对环氧丙烯酸酯进行改性研究,考察聚氨酯预聚体的添加及环氧树脂种类对复合材料性能的影响。研究结果表明:制备环氧丙烯酸酯的最佳反应条件为:以N,N-二甲基苯胺为催化剂,反应温度110℃,w(催化剂)=2%,w(阻聚剂)=0.1%;FT-IR表征说明得到目标产物。同时,聚氨酯进行改性明显改善材料的力学性能,聚氨酯预聚体(n(—NCO):n(—OH)=2:1)添加量为25%时,材料的抗压强度提高59.33%,抗拉剪切强度增加3.7倍,材料断面的SEM图表明改性后材料出现韧性材料特征。另外,由双酚F型环氧树脂制备的复合材料的性能明显优于由双酚A型环氧树脂制备的材料性能。     

淀粉基可生物降解水性聚氨酯的合成及其NMR研究

采用聚己二酸乙二醇酯二元醇(PEA)、异佛而酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、乙二胺(EDA)和淀粉等为原料,通过预聚体法合成了淀粉基可生物降解水性聚氨酯.对主要原料和产物进行了1H和13C NMR研究,结果表明,在预聚体的扩链阶段加入淀粉,可以使淀粉分子以某种形式参与反应,引入聚氨酯产物中.土埋法实验表明,添加淀粉的水性聚氨酯的生物降解性明显增加.     

新型聚丙烯增韧剂-聚丙烯接枝聚氨酯的合成研究

报道以马来酸酐化聚丙烯 (MPP)和聚氨酯 (PU)预聚物为原料 ,采用溶液法制备聚丙烯的聚氨酯接枝共聚物的一种合成方法。研究了反应条件对接枝程度的影响以及合成工艺的优化 ,并采用FTIR对产物进行了表征。结果表明 :以二甲苯为溶剂 ,在 10 0～ 130℃条件下 ,通过聚氨酯预聚物的NCO基团与MPP的MA基团的反应可以使PU链接枝于PP主链 ,接枝程度与反应时间、反应温度密切相关     

聚氨酯/酚醛树脂双组份体系泡沫体的制备

采用聚氨酯预聚物(PU)与新型酚醛树脂反应制备了聚氨酯/酚醛泡沫。采用红外光谱对聚氨酯预聚物和酚醛树脂之间的反应程度进行了表征,研究了聚氨酯预聚物与酚醛树脂比例、—NCO含量和二聚体含量对泡沫体制备以及泡沫体性能的影响。结果表明:—NCO基团与酚醛树脂的质量比为40/100时,泡沫体的体积稳定性好,收缩率低;泡沫制备过程中的泛白时间、起泡时间和不粘时间随二聚体含量的增加而延长;泡沫的密度随二聚体含量的增大而增大,而泡沫体积稳定性和吸水率随二聚体含量的增加有下降的趋势;弯曲应力/应变曲线表明,新型聚氨酯/酚醛泡沫的韧性要远远好于纯酚醛泡沫。     

Improved Polyurethane-coated Orthopedic Casting Bandage for Medical Application

A new improved polyester casting bandage, which comprises a knitted polyester substrate coated with polyurethane prepolytner, was developed. The appropriate polyester knitted substrate was selected firstly; the optimal ingredient for the synthesis of coating resin (polyurethane prepolymer) was determined then through a series of trial experiments and factorial experiments; the properties of bandage were checked at last. The results of the experiment indicate that most of the properties of the new product could exceed or approximate to the level of similar product of other countries.     

用几种非黄变多异氰酸酯合成UV-固化聚氨酯的研究

用非黄变的多异氰酸酯合成了用于白铁皮上 ,可用紫外光进行固化的聚氨酯丙烯酸酯。研究了预聚物 ,稀释的成份 ,羟基丙烯酸酯和多异氰酸酯的化学结构对 UV—固化聚氨酯丙烯酸酯性能的影响     

聚酯型可降解水性聚氨酯的合成及表征

以聚己二酸乙二醇-1,4-丁二醇酯二醇（PBA ）为软段,以二羟基丙酸（DM PA ）为亲水扩链剂,合成水性聚氨酯（WPU ）预聚体,通过三元共聚硅油（S ）接枝改性制备了系列WPU 乳液。采用红外光谱（FT-IR）、水接触角、水降解性、耐水实验等对WPU 结构和性能进行表征。结果表明,聚氨酯胶膜的耐水性和水接触角随着S含量的增大而提高;胶膜水降解速率随着DM PA 含量的增加而提高。应用到羊绒织物上,使得羊绒织物的抗起毛起球性能得到改善。     

聚氨酯／石墨烯纳米复合物的制备、力学及温度-电阻率行为研究

采用改进的hummers法,并以NaBH4还原制得还原石墨烯（RGO）．以蓖麻油（CO）和2,4-甲苯二异氰酸酯（2,4-TDI）为原料合成蓖麻油基聚氨酯预聚体．利用原位聚合法将聚氨酯预聚体与还原石墨烯反应（不完全还原）,制得不同石墨烯含量的聚氨酯／石墨烯纳米复合物．采用x线衍射、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、热重分析以及力学和热-电阻特性测试对复合物薄膜的结构和性能进行研究．实验结果显示聚氨酯／石墨烯复合物薄膜具有优良的热力学性能,特别是当石墨烯质量分数为1．5％时,聚氨酯／石墨烯纳米复合物出现正的电阻率-温度效应（PTC效应）．     

互穿网络聚氨酯/丙烯酸酯涂料的制备

以丙烯酸树脂为甲组分，以甲苯二异氢酸酯，蓖麻油等为原料合成的聚氨酯柔聚体为乙组分，制备了聚氨酯丙／丙烯酸酯涂料。在制备过程中加入丙烯腈，苯乙烯，使得在互穿网络中存在丙烯酸树脂，聚氨酯，聚丙烯腈，聚苯乙烯，增加了涂膜的耐蚀性，制备了具有高度的机械耐磨性，涂膜丰满光亮，耐化学品性能好的优质涂料，还用傅立叶变换红外光谱观察了基团的反应情况，并讨论了催化剂，稳定剂等因素对涂料 影响。研究结果表明：催化剂质量分数为0．02％，稳定剂质量分数为0．50％时所得涂膜的效果最佳。     

环氧改性聚氨酯及水性防腐涂料的研制

针对水性防腐涂料需求的日益加大,对当前国内外相关技术的研究和发展进行了探索,通过使用液态环氧树脂对聚氨酯预聚体进行改性,研制出制备环氧改性聚氨酯复合乳液的方法,并以此为基料研制水性双组分涂料配方,获得耐盐雾性好、光泽度高、耐水、耐磨,能够满足多种钢结构要求的乳胶漆。     

阳离子水性聚氨酯乳液合成与性能

以聚醚(N-220)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)为主要原料合成了阳离子水性聚氨酯乳液,采用红外光谱测试乳液胶膜,讨论了预聚物的R比值、N-甲基二乙醇胺用量以及中和度等反应条件对产品性能的影响。结果表明,当R比值为2.9、N-甲基二乙醇胺用量为6.0%、中和度为85%~100%时,合成的阳离子水性聚氨酯具有较佳的稳定性,其涂膜具有较好的机械性能和耐水性。     

丝素蛋白/聚氨酯两性水凝胶的制备及性能研究

采用2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)和N-甲基二乙醇胺(MEDA)分别作为阴、阳离子型扩链剂,在聚氨酯(PU)预聚体结构上先后引入两种离子型的亲水基团,再将制得的聚氨酯预聚体与丝素蛋白(SF)水溶液混合交联,得到SF/PU两性水凝胶.通过衰减全反射(ATR)、扫描电子显微镜(SEM)表征其结构、微观形貌及多孔结构.结果表明:制备出的SF/PU两性水凝胶具有明显的孔洞结构,孔径分布在15μm左右.通过测试在不同条件下的吸水溶胀比(SR)和平衡溶胀含水量(EWC),分析了两性水凝胶的溶胀动力学机理.通过万能实验拉力机测试了两性水凝胶的机械性能,当SF/PU比例为65/35时,水凝胶材料的压缩强度达到最大值,为0.577 MPa;当SF/PU为50/50时水凝胶有着最大变形率,为85.8%.