烘焙和通风对室内VOC浓度分布的影响及预测

为了研究烘焙温度和通风量对室内建材散发挥发性有机化合物(VOC)以及室内VOC浓度分布的影响,对现有的VOC散发和传递模型进行了改进.引入温度对建材中VOC的传质系数的影响,并采用文献中的实验数据验证了该模型的正确性.应用该模型计算了建材内部和室内空气中VOC浓度变化.结果表明,换气次数的提高能够加强空气中VOC的稀释,烘焙温度的升高能够加强材料内VOC的传质速率,使VOC向外扩散速率加快,降低建材中剩余VOC的含量,从根源上解决VOC的长期散发问题.从理论上提出和验证了间歇通风烘焙方法是有效降低室内VOC浓度的措施.     

硅材料改性水性聚氨酯的研究进展

综述近年来国内外在硅材料改性水性聚氨酯(WPU)方面的研究进展,讨论有机和无机硅材料包括聚硅氧烷、硅烷偶联剂及纳米二氧化硅因改性机理的差异对水性聚氨酯产生的不同影响.对同时添加硅材料和其他助剂对水性聚氨酯产生的协同效应进行分析,结果表明:聚二甲基硅氧烷可以显著提高水性聚氨酯基体的硅质量分数,从而提升材料疏水性;而硅烷偶联剂及纳米二氧化硅在改善材料疏水性和机械性能方面均表现出较好的效果;以植物油等可再生资源作为原材料,采用硅材料与石墨烯等助剂协同改性,在环保型、多功能化水性聚氨酯的制备领域具有潜在的应用价值.     

湿度对汽车车内乙醛散发量影响作用的研究

以汽车车内空气质量为研究对象,总结了车内VOC的分析试验和管控方法,同时选取某车型,参照整车VOC试验方法(GB/T27630—2011)和行业内常用的零件、材料的VOC袋式试验方法,通过控制试验的湿度条件,行业内首次创新性研究了湿度对车内VOC中的管控难点物质——乙醛散发量的影响作用,明确了车内乙醛散发量受湿度影响的线性模型关系:随着湿度的增加,车内乙醛散发量大幅升高,并进一步证明了聚氨酯发泡材的水解是造成车内乙醛受湿度影响的主要原因。     

OBSH发泡剂对水性聚氨酯的发泡性能研究

采用异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚酯二元醇(PEBA-2000)为原料制备了水性聚氨酯,研究了4,4’-氧代双苯磺酰肼(OBSH)发泡剂对水性聚氨酯发泡性能的影响。通过差示扫描量热仪(DSC),研究了水性聚氨酯和OBSH的熔融温度和分解温度;通过透气性测试仪、透水汽性测试仪以及万能试验机,研究了OBSH发泡后的水性聚氨酯发泡图层的透气透湿性、厚度和密度以及剥离强度等性能,研究结果显示,OBSH添加量为乳液重量的2%时,水性聚氨酯发泡涂层的发泡倍率为1.83,渗透系数为7 500×10-10cm3·cm/cm2·S·cm Hg,透水汽量为290 mg·cm-2·24h-1,剥离强度为2.26 Kg/3 cm。     

软、硬段共改性无卤阻燃水性聚氨酯的热分析及阻燃性能

以甲苯二异氰酸酯(TDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、聚醚(N-210) 为预聚体单体,以N'N-双(2-羟甲基)氨基乙基膦酸二甲酯(Fyrol-6) 和含磷多元醇OP550作为硬、软段阻燃扩链剂,合成了硬、软段共改性含磷水性聚氨酯(FOWPU). TG分析发现,含磷阻燃剂的加入,使得聚氨酯材料各阶段热分解温度降低,但残炭率随OP550质量分数的增加而大幅升高;TG-IR测试结果表明磷氮协效阻燃剂使得聚氨酯材料热分解时气相不燃气体浓度增大;通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)测试考察了FOWPU的阻燃性能. 研究表明:FOWPU具有良好的阻燃性,当Fyrol-6质量分数为15%、OP550质量分数为15%时,材料的氧指数LOI达到30.4%,残炭率为15.10%,垂直燃烧(UL-94)测试达到V-0级(最优级).      

氨基硅改性水性聚氨酯的制备与表征

采用自制的氨基有机硅改性水性聚氨酯,通过红外光谱测试、热质量损失测试、拉力测试、硬度测试等方法对改性后的水性聚氨酯进行表征.结果表明,氨基硅链段成功接在水性聚氨酯的链段上,并随着氨基硅添加舍量的增加,薄膜的硬度和热分解温度逐渐提高,同时吸水率逐渐降低.当氨基硅质量分数在6%～9%时,乳液稳定性较好,薄膜综合性能最佳.     

水性聚氨酯纳米二氧化硅复合材料的制备与研究

以油酸修饰纳米二氧化硅(OA–SiO_2)为主要材料,采用原位聚合法制备水性聚氨酯纳米二氧化硅(WPU/OA–SiO_2)复合材料.利用扫描电子显微镜(SEM)、热重仪(TGA)、万能拉力试验机和硬度仪对材料的性能进行表征.结果表明OA–SiO_2能够均匀的分散在水性聚氨酯中,WPU/OA–SiO_2复合材料有着更好的热稳定性、硬度和疏水性,为纳米粒子在粘合剂、环保涂料等领域的应用提供了新的方法.     

阳离子水性聚氨酯湿摩擦提升剂的制备及应用

采用预聚体法,以聚醚多元醇,六亚甲基二异氰酸酯(HDI),N-甲基二乙醇胺(MDEA)为原料制备了阳离子水性聚氨酯乳液,采用正交法分析考察了R(n-NCO/nOH)值、饱和度、MDEA用量、封端剂对水性聚氨酯乳液性能的影响,并探究了焙烘温度和焙烘时间对固色效果的影响,并与市售产品进行固色效果的比较.结果表明,在R值为2. 5、MDEA含量为7. 5%、冰醋酸为中和剂、乙二醇用量为100%、环氧氯丙烷作为封端交联剂用量为100%时,所合成的阳离子水性聚氨酯乳液具有较好的固色效果,用于整理聚氨酯(PU)革的最优焙烘温度为120℃,焙烘时间为10 min,可提高PU革的干、湿摩擦牢度2～3级,与市售产品的固色效果相当.     

水性丙烯酸酯/聚氨酯复合乳液的合成及性能研究

以二羟甲基丙酸（DMPA）、双丙酮丙烯酰胺（DAAM）为功能性单体,以丙烯酸酯类为溶剂合成了水性丙烯酸酯聚氨酯(PUA)复合乳液,成功的解决了以丙酮为溶剂制备水性聚氨酯造成的VOC含量高、工艺复杂、浪费能源的问题。通过红外(FT-IR)、透射电镜(TEM)等测试手段及吸水率、耐溶剂性、硬度、凝胶含量的测定,考察了丙烯酸酯聚氨酯复合乳液（PUA）及其涂膜的结构与性能,结果表明PUA复合乳液涂膜硬度达到3H,凝胶含量可达到84.3%,且耐水性、耐溶剂性得到明显提高。     

PEG含量对水性可降解聚氨酯性能的影响

本文采用"预聚-乳化法"合成了软段为聚(ε-己内酯)(PCL)和聚乙二醇(PEG),硬段为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和小分子扩链剂的无毒水性可降解聚氨酯(PCLPU),通过红外光谱(FTIR)和差示扫描量热(DSC)曲线分析、偏光显微镜(PLM)观察以及相对分子质量、水接触角和降解失重测定,研究了PEG含量对聚氨酯微相分离程度、软段结晶性能和降解行为的影响。发现随着PEG含量的增加,PCLPU的微相分离程度增加,软段PCL的结晶受到阻碍。材料的亲水性和结晶性对PCLPU的降解影响明显,当PEG和PCL比例(PCLPU50)适当时,所获得的亲水性、酯基含量以及结晶程度均适中,这时材料的降解速率最快。细胞毒性测试表明PCLPU降解液质量浓度低于1mg/mL时,细胞生长正常。此类水性无毒可降解聚氨酯将在生物工程领域具有广阔的应用前景。     

环境友好水性聚氨酯涂料的种类与应用研究

详细叙述了环境友好水性聚氨酯涂料的种类和各自的特点,包括单组份水性聚氨酯、双组份水性聚氨酯和有机硅和氟改性的水性聚氨酯涂料;同时还介绍了水性聚氨酯涂料在纸张、木器、皮革、汽车、工业维护和塑料等领域中的作用和应用;最后针对聚氨酯涂料在国内外市场的应用和发展状况,对其未来的发展作了简单的展望。     

阳离子型水性聚氨酯的研制

以聚乙二醇(PEG)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)为主要原料,用自乳化法合成了阳离子型水性聚氨酯;探讨了合成反应工艺条件.研究表明,较佳的合成工艺条件为:制备预聚物时n(NCO)/n(OH)比值为3:1;以N—甲基二乙醇胺为扩链剂,采用“饥饿加料”方式,其用量为预聚物质量分数的5.0%~6.0%;预聚物合成反应温度为60℃,反应时间3 h;扩链反应的反应温度40℃,反应时间5 h;中和度为80%~100%.在此工艺条件下,合成的阳离子型水性聚氨酯具有良好的稳定性能.     

水性双组分聚氨酯柔感涂料的制备及性能

以自制聚酯多元醇、二异氰酸酯为原料分别合成含羟基端水性聚氨酯及水性聚氨酯,并以亲水性脂肪族聚异氰酸酯为固化剂,添加适量助剂配制水性双组分聚氨酯柔感涂料.考察了聚酯多元醇的相对分子质量、二羟基丙酸(DMPA)的用量、-OH/-NCO比例等与涂料的稳定性、铅笔硬度、附着力、柔韧性、耐水性、耐溶剂性、耐化学品性、耐刮伤性以及耐化妆品性之间的关系.研究结果发现:合成水性聚氨酯分散体所用的聚酯多元醇的相对分子质量为2 000,DMPA质量分数为6%,合成羟基端水性聚氨酯分散体中-OH/-NCO=1.6,固化过程中-NCO/-OH=1.5～1.6时,涂料的综合性能最好.     

聚酯型水性聚氨酯的合成与性能研究

采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)与聚酯二元醇和二羟甲基丙酸(DMPA)反应制得聚酯型水性聚氨酯乳液,讨论了-NCO与-OH摩尔比值、反应温度、扩链剂种类及催化剂等对水性聚氨酯乳液及其涂膜性能的影响。研究结果表明:较好的反应条件为初始-NCO与-OH摩尔比值2.6～4.0之间,反应温度80℃。在此反应条件下,采用二月桂酸二丁基锡/三乙胺复合催化剂及二乙烯三胺/乙二胺复合扩链剂可以得到具有良好储存稳定性、耐水性和物理性能的聚酯型水性聚氨酯。     

具有核壳结构的医药包装用水性聚氨酯的合成与表征

采用种子乳液聚合法,以聚酯二元醇、异佛尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、丙烯酸酯单体为原料,制备水性聚氨酯丙烯酸酯(PUA)乳液,采用热分析仪(TG)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)等手段对该聚合物进行结构与性能的表征,并考察聚丙烯酸酯(PA)含量对乳液胶膜性能及其对铝箔基药包材料性能的影响。结果表明:通过乳液聚合法成功合成了以PA为核、聚氨酯(PU)为壳的具有核壳结构的PUA乳液,与水性聚氨酯(WPU)相比,PUA具有更好的耐水性能以及乳液胶膜性能,当PA质量分数为30%时,该乳液配制的胶黏剂在铝箔/PVC薄膜的T-剥离强度达到15.1 N(25 mm);易氧化物指标、有机溶剂残留量等指标符合药品包装容器标准,表明该水性聚氨酯胶黏剂适用于医药包装。     

干建材中挥发性有机物散发关键参数测试方法及影响因素研究进展

家具和装修建材是室内挥发性有机物(VOC)的主要污染源,会造成室内空气质量低劣,对人体健康、室内舒适性和工作效率产生严重影响.研究干建材VOC散发特性对控制室内污染物浓度、提高空气品质具有重要意义.干建材中VOC的散发过程可分为:VOC在干建材内部的扩散传质过程和干建材表面的对流传质过程.从传质理论的角度来看,干建材VOC的散发特性可由3个关键参数表征,即初始可散发浓度Cm,0、干建材内VOC的扩散系数Dm和分离系数K.简要总结了干建材VOC散发关键参数经典测试方法(如流化床脱附法、常温萃取法、湿杯法及双舱法等),并分析了各方法的局限性,其中详细介绍了直流舱浓度轨迹法(直流舱C-history法).详细介绍并评价了循环密闭/通风散发法与连续升温-多气固比(CTR-VVL)法.总结了采用不同测试方法(直流舱C-history法、CTR-VVL法、多次散发回归法等)所测得的干建材VOC散发关键参数的实验数据.总结了不同关键参数受温度、湿度影响的理论模型,并对比分析了前人数据与不同模型的拟合结果.最后,还分析了干建材VOC散发研究方面存在的不足及进一步研究的相关建议.     

水性聚氨酯/硫酸化壳聚糖复合膜的制备及其血液相容性

采用己二异氰酸酯（HDI）三聚体合成了水性聚氨酯（WPU）,采用浸渍法将WPU与硫酸化壳聚糖（SCS）通过接枝反应制备出WPU/SCS复合膜. 通过红外光谱、热重分析、差示扫描量热法对复合膜进行了表征,并采用动态凝实验研究了复合膜的血液相容性. 结果表明:WPU与SCS发生了共价结合;复合膜的玻璃化转变温度为53.2 ℃,热分解温度为300~400 ℃;WPU/SCS复合膜的血液相容性优于水性聚氨酯. 因此WPU/SCS复合膜是具有潜力的生物医用材料.     

磺酸/羧酸型水性聚氨酯分散体粒径的影响因素

以磺酸型聚酯多元醇、甲苯二异氰酸酯(TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、1,4-丁二醇(BDO)及二羟甲基丙酸(DMPA)为原料制备水性聚氨酯,讨论了初始R值(n(—NCO)/n(—OH))、DMPA含量、二异氰酸酯种类、预聚体—NCO含量对水性聚氨酯分散体粒径的影响。结果表明,同样的初始R值下,用IPDI与TDI合成的水性聚氨酯分散体粒径差别不大;当—NCO质量分数在1.40%~2.78%之间、初始R值小于6、DMPA质量分数为2.00%时,所合成的水性聚氨酯分散体粒径较小(24.5~63.2 nm)且稳定性最好。     

水性聚氨酯热防护整理剂的研制及应用研究

在合成聚氨酯的基础上,以二溴新戊二醇与三羟甲基丙烷扩链合成具有阻燃、热防护性能的反应型水性聚氨酯.通过红外光谱、DSC、TG及扫描电镜等表征水性聚氨酯,并通过涂层整理与浸轧整理的性质测试以确定最佳合成工艺.最后确定以聚丙二醇与异佛尔酮二异氰酸酯进行预聚反应,预聚温度80℃,选择80℃为扩连温度,R值选择1.2,DMPA含量5%左右,TMP反应温度为70℃,中和度120%合成水性聚氨酯热防护整理剂.该条件下合成产物阻燃和热防护性能效果最佳.     

丙烯酸树脂交联改性水性聚氨酯乳液

文中利用肼基与酮羰基之间的脱水缩和反应制备了丙烯酸树脂交联改性水性聚氨酯乳液。探讨了肼基、酰胺基的含量对水性聚氨酯(PU)乳液、苯丙(PA)乳液性能的影响以及交联反应对漆膜性能的影响。实验结果表明,水性聚氨酯中加入肼基化合物提高了膜的拉伸强度,硬度及耐水性等性能,同时发现,肼基化合物的用量在不超过4%时水性聚氨酯乳液最稳定;酰胺化合物的用量对苯丙乳液也有较大影响,酰胺化合物在乳液中质量分数小于6%时,丙烯酸乳液的稳定性最好。丙烯酸树脂交联改性水性聚氨酯乳液,其拉伸强度、硬度等皆比改性前的聚氨酯、丙烯酸乳液要好,当酰胺基化合物与肼基化合物保持相同交联基团摩尔比时,得到乳液性能最好。