水性聚氨酯分散体的绿色增稠流变剂——纳米纤维素晶须

涂料助剂的绿色化是涂料绿色化的关键之一,制备并表征水性聚氨酯分散体的新型、绿色增稠流变二合一助剂:纳米纤维素晶须悬浮液.研究纳米纤维素晶须的含量、温度对其悬浮液黏度的影响,考察了悬浮液的Ostwade幂方程模型,发现其具有增稠和触变作用.比较不同条件下在水性聚氨酯分散体中加入纳米纤维素晶须悬浮液后纳米纤维素晶须的含量、温度对混合悬浮液黏度的影响,纳米纤维素晶须的加入能降低混合悬浮液体系的粘流活化能、增加混合悬浮液体系的触变性.研究表明纳米纤维素晶须对水性聚氨酯分散体具有增稠和触变作用,能降低体系粘流活化能,增加触变度,是一种新型的、非石油的、生物高分子的精细化工功能助剂.     

示差扫描量热法研究水性聚氨酯的微相分离

合成了一系列水性聚氨酯，考察了软段组成、二羟甲基丙酸(DMPA)含量及不同NCO／OH比值对产物微相分离的影响。实验结果表明：聚醚型水性聚氨酯的微相分离程度高于聚酯型水性聚氨酯。提高DMPA用量，软段玻璃化温度移向低温区，说明体系的微相分离程度加大。随着NCO／OH比值的增大，软段玻璃化温度也移向低温，软硬段的微相分离程度增大。     

高钛型高炉渣流变特性模拟实验

高钛型高炉渣流变特性是影响钒钛磁铁矿高炉冶炼的重要因素,其对炉渣的排放、渣铁分离,甚至炉缸的寿命有重要作用.该研究采用高浓度的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)悬浮液模拟高钛型高炉渣体系,用NXS-11A型同轴圆筒旋转黏度计测量其表观黏度,研究了温度、颗粒体积分数及颗粒粒度等因素对悬浮液表观黏度的影响.结果表明:温度和颗粒体积分数对悬浮液的表观黏度影响明显,颗粒粒度对悬浮液表观黏度影响较弱.在较宽的颗粒浓度范围内悬浮液符合Bingham塑性体,并得到了表观黏度与温度和体积分数的二元函数关系式.     

聚乙烯吡咯烷酮对炭黑分散体流变性的影响

黏度和触变指数是对炭黑分散体流变性能的简单量化表征。通过在炭黑分散体母体中加入不同相对分子质量和不同添加量的PVP,制备了具有不同流变性能的炭黑分散体,检测并分析了各炭黑分散体的黏度-温度曲线、黏度-剪切速率曲线和触变指数,以此来探讨PVP对其流变性能的影响。结果表明:炭黑分散体母体具有剪切稀化行为,加入PVP后可以显著提高体系的表观黏度和触变指数;该体系的表观黏度随温度升高而呈线性降低,对温度具有依赖性。     

影响溶液-冻胶热触变体系转变的因素

热触变体系是由热触变聚合物配制而成,其聚合物亲水主链中含有疏水片段或疏水侧基.应用试管倒置法研究了热触变聚合物相对分子质量、浓度、pH值和添加剂等因素对体系热触变温度的影响.研究结果表明:在聚合物相对分子质量为(2.6～22.5)×104,聚合物质量分数为1%～5%范围内,聚合物相对分子质量越大、浓度越高,加入的NaCl和蔗糖的浓度越大,热触变温度越低;随着乙醇/表面活性剂加入量的增大,热触变温度先升高后降低;在pH值为3.0～11.0范围热触变温度几乎不受pH值的影响.     

非离子水性聚氨酯乳液的合成及性质

用预聚体分散法合成了非离子型水性聚氨酯乳液,并用红外光谱对合成的聚氨酯进行了结构表征.探讨了加料方式对预聚体乳液性能的影响、预聚反应温度对体系粘度和后期乳化的影响乳、化温度对乳化效果的影响、催化剂用量对反应速率的影响.还探讨了预聚反应比、亲水性基团含量等因素对乳液稳定性和乳胶膜性能的影响.并得到了综合性能较好的非离子型水性聚氨酯乳液.     

丝素/水性聚氨酯膜的制备及表征

首次采用丝素粉体和水性聚氨酯按不同比例混合,经热压法成功制备出丝素/聚氨酯共混薄膜.红外光谱、X-射线衍射、动态力学分析及拉伸实验结果表明:聚氨酯的加入,促进了丝素蛋白分子β-折叠结构的形成,导致丝素结晶度提高;丝素含量越大,共混膜中聚氨酯的玻璃化温度越低,共混膜的拉伸断裂强度和初始模量越高;当丝素含量从0到70%变化时,试片的断裂强度由0.6 MPa增大到10.4 MPa,断裂伸长率从1065%下降到47.5%.聚氨酯的加入改善了共混膜的弹性,韧性随聚氨酯含量的增大而增大.     

超支化水性聚氨酯共混改性聚氨酯乳液的性能研究

利用乙酸酐对自身可以水分散的超支化水性聚氨酯(WHBPU)进行封端,得到了乙酰基封端的超支化水性聚氨酯(AWHBPU).研究了超支化水性聚氨酯共混改性聚氨酯乳液的剪切黏度、粒径分布以及表面张力.实验结果表明,对WHBPU羟基的封闭可以有效降低共混聚氨酯乳液的黏度;AWHBPU共混乳液偏离牛顿流体程度明显下降;粒径和表面张力测试表明,超支化水性聚氨酯进入胶束内部引起粒径上升是引起黏度下降的重要原因.     

水性聚氨酯粒径和黏度性能的研究

合成了单官能团小分子物质封端的软硬段皆含羧基的脂环族水性聚氨酯(PU)分散体，研究了羧基含量、pH值、c(NCO)／c(OH)比值、反离子种类和固含量对PU的粒径、黏度和特性黏度的影响。同时，比较了黏度与特性黏度之间的区别与联系。实验结果表明：随pH值的增大，PU分散液体系粒子粒径减小，临界值为8．0；随羧基含量的升高，PU分散液体系粒子粒径减小，临界值(质量分数)为4．05％，而PU分散液体系黏度与特性黏度均增加，此后在有限范围内波动变化，这表明PU分散液体系宏观与微观性能变化趋于一致；随c(NCO)／c(OH)比值升高，PU体系黏度逐渐增高，特性黏度与相对分子质量迅速下降。     

新型水性聚氨酯乳液的合成及其性能影响因素的研究

采用预聚法合成了一新型的水性聚氨酯乳液,研究了配方中异氰酸酯基和羟基的物质的量的比(-NCO/-OH)、反应温度、羧基含量对水性聚氨酯的粘度、粒径和吸水率等性能的影响。表明,随着-NCO/-OH比的增大,粘度下降,粒径增加,吸水率下降;预聚反应温度越高,越快达到异氰酸酯基的理论值,但是温度越高越易发生副反应;随着羧基含量的增加,粘度升高,粒径起初下降,最终趋于平衡,吸水率升高。