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。     

酮肼交联型聚氨酯-氟化聚丙烯酸酯乳液的制备

采用单体预乳化的乳液聚合工艺,利用丙烯酸酯单体、有机氟单体、双丙酮丙烯酰胺合成含有活性酮羰基的氟化丙烯酸酯乳液;然后同合成的含有酰肼基的聚氨酯乳液按一定的比例混合制备出酮肼交联型聚氨酯-氟化聚丙烯酸酯(FPUA)复合乳液.通过红外光谱、激光粒径分析、透射电镜、接触角和耐溶剂性、耐水性能检测等方法对FPUA复合乳液及成膜物的组成和结构进行了分析和表征,并对复合乳液的涂料印花性能进行了检测.     

环氧树脂改性水性聚氨酯乳液的制备

将环氧树脂作为大分子扩链剂合成了水性聚氨酯分散体.当反应温度在70~75℃时,环氧树脂中的环氧基开环较少,异氰酸酯NCO基转化率达到100%,预聚体的粘度为1.5 Pa.s,所得胶膜物理机械性能良好,拉伸强度达到10 MPa,断裂伸长高达450%.当环氧值在(0.27~1.16)mol/g,添加量在4%~6%之间时,所得分散体的外观好,物理机械性能好,同时储存稳定高.在添加环氧树脂后,当亲水扩链剂DMPA的用量在8%时,才能得到储存稳定的乳液.当用三乙胺进行中和时,所得的乳液外观发白,颗粒较粗;用氢氧化钠中和所得的乳液外观半透明,粒径较细;而氨水居于两者之间.     

水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液的合成研究

采用种子溶胀乳液聚合法,以水性聚氨酯为种子,甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯为单体制备水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液,考察了聚合温度、搅拌速度、引发剂种类、引发剂用量及反应时间对聚合过程的影响.结果表明:适宜的聚合温度控制为85℃;适宜的搅拌速率为150～250 r/min;采用水溶性引发剂时引发效率较高,过硫酸钾的最佳用量为0.8%;随着反应时间的增加,乳液粒径先减小后增大.用红外光谱对聚氨酯丙烯酸酯乳液进行分析,表明丙烯酸酯参与了反应.     

有机硅改性丙烯酸酯微乳液的聚合研究

采用半连续乳液聚合法合成了有机硅改性丙烯酸酯微乳液.讨论了各聚合条件、有机硅和聚合物浓度等对硅丙微乳液合成的影响,结果表明,乳化剂配比SDS/TMS=4∶1,反应温度65～75℃,电解质用量0 3g时有利于合成平均粒径40～80nm,分布均匀(分散系数<0 2),固质量分数高达35%的硅丙微乳液.TEM,BI-200SMGoniometer观察和测试了乳胶粒形态、大小及分布,FTIR谱图分析表明反应生成了有机硅改性丙烯酸酯聚合物.     

水性端丙烯酸酯基聚氨酯的合成与紫外光固化

为提高水性聚氨酯涂层的力学性能及耐水性能,制备了一系列可紫外光固化的水性端丙烯酸酯基聚氨酯。以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚乙二醇(PEG)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)和甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)为原料。采用1H-NMR(核磁共振)分析,表明仅有15%以下的异氰酸酯基参与了副反应。采用动态光散射技术分析,表明聚氨酯分散体的粒径随DMPA含量的增加而减小。测试了紫外固化涂层的玻璃化转变温度、硬度及耐水性。结果表明,固化涂层的耐水性能很好,且随聚氨酯中端丙烯酸酯基含量的增加,固化涂层的热性能和力学性能均有提高。     

水性端丙烯酸酯基聚氨酯的合成与紫外光固化

为提高水性聚氨酯涂层的力学性能及耐水性能,制备了一系列可紫外光固化的水性端丙烯酸酯基聚氨酯。以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚乙二醇(PEG)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)和甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)为原料,采用1H-NMR(核磁共振)分析,表明仅有15%以下的异氰酸酯基参与了副反应。采用动态光散射技术分析,表明聚氨酯分散体的粒径随DMPA含量的增加而减小。测试了紫外固化涂层的玻璃化转变温度、硬度及耐水性。结果表明,固化涂层的耐水性能很好,且随聚氨酯中端丙烯酸酯基含量的增加,固化涂层的热性能和力学性能均有提高。     

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。     

水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的合成与表征

为开发高性能且环保的丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳液,以甲苯二异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸（DMPA）和甲基丙烯酸甲酯为主要原料,采用原位乳液聚合法,先制得水性聚氨酯预聚物／乙烯基单体混合物,然后加入引发剂,经自由基乳液聚合得到聚氨酯一丙烯酸酯（PUA）复合乳液,并对影响复合乳液性能的因素进行了探讨．研究发现,PUA复合乳液的性能及外观与-NCO／-OH比（物质的量比,下同）、二羟甲基丙酸（DMPA）含量以及中和度等密切相关．当n（-NCO）：n（-OH）=1．3～1．4,-COOH质量分数在2．6％左右．中和度为90％～100％时,所得PUA复合乳液的外观好、性能佳．     

聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的合成与表征

以甲苯二异氰酸酯(TDI-80)、聚醚二元醇(N210)、二羟甲基丙酸(DMPA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、己二酸二酰肼(ADH)和二丙酮丙烯酰胺(DAAM)等为原料,采用原位乳液聚合法,先制得水性聚氨酯(PU)预聚物,然后加入引发剂进行自由基聚合,分别得到无交联型PUA-1、合成交联型PUA-2和室温交联型PUA-3 3种水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液(PUA),并用这3种乳液配制了清漆.探讨了DMPA、HEMA、ADH和DAAM加入量对乳液和涂膜性能的影响.研究结果表明,当DMPA中的COOH、HEMA、ADH和DAAM的含量(占PU的质量分数,下同)分别为2.5%、1.44%、3.5%和2.0%~3.0%时,乳液和涂膜性能较好.通过粒径和透射电镜(TEM)分析发现,PUA-1胶粒的平均粒径在40~50nm之间,粒子呈规则球形;PUA-2胶粒的平均粒径在90~100nm之间,核壳间形成互穿网状交联结构,胶粒形态偏离球形,与PUA-1相比,粒径增大,粒径分布变宽;PUA-3胶粒的平均粒径在30~40nm之间,壳层分子与核内分子的互穿部分呈无规状态,胶粒形态非常不规则,但粒径分布比较均匀.由PUA-3配制的清漆的耐水性、耐干热性及耐粘污性都很好,但涂膜干燥速度很慢.     

新型丙烯酸乳胶漆的制备

研究了丙烯酸乳胶漆的最佳配方,即:丙烯酸乳液∶钛白粉∶立德粉∶云母粉∶六偏磷酸钠=3∶0.5∶2.8∶0.5∶0.2;讨论了各成份对产品性能的影响,分析了产品质量.与同类产品比较,具有易干燥、耐擦洗、耐化学腐蚀、施工方便、保光保色性好、可作内、外墙涂料、无毒、无味、不燃烧等优点.     

不同有机硅/丙烯酸乳胶漆性能研究

该文从聚合物共混改性的角度考察了利用不同有机硅/丙烯酸体系制取的乳胶漆涂膜的耐热性，透气性、透湿性、耐人工老化性等，结果表明，用无皂自乳化的硅丙乳液对丙烯酸乳胶漆进行改性的效果最佳。     

改性纯丙乳液的制备

采用丙烯酸酯类作为主单体，以甲基丙烯酸作为官能单体，通过单体配比，引发剂用量，乳化剂用量的选择，由种子乳液聚合法，得到了一种粘度适当，储存稳定性好的纯丙乳液；并讨论了不同合成工艺和不同聚合条件对乳液性能的影响。     

新型聚氨酯表面改性大分子的合成及其与聚醚聚氨酯的共混体系的研究

合成了表面改性大分子（C16PEG-PU）,该分子中间为氨基甲酸酯基团,氨基甲酸酯基团的外侧是柔性的且具有抗粘附的聚乙二醇（PEG）链,分子的两端是具有杀菌功能的季铵盐基团．将C16PEG-Pu与普通聚醚聚氨酯（PEU）共混,用FTIR研究了C16PEG-PU与PEU的氢键结合情况,发现表面改性大分子中间为氨基甲酸酯基团可以与普通聚醚聚氨酯（PEU）中的硬段氢键结合而固定在基体材料上：力学性能测试发现少量表面改性大分子对PEU的力学性能影响不大;水解触角研究发现,少量的表面改性大分子就可以对PEU进行表面改性．     

建筑密封膏用醋丙乳液胶粒的羧基化处理

合成了一系列醋酸乙烯-丙烯酸丁酯-丙烯酸等单体共聚乳液样品,研究了聚合条件对乳液胶粒表面羧基分布的影响,并对其碱增稠性进行了讨论.结果表明,因聚合物组成、条件不同,胶粒表面羧基分布有明显的不同,而且具有不同的碱增稠特性.     

改性纳米二氧化硅用于丙烯酸聚氨酯防腐涂料

为改善纳米二氧化硅的分散性,以硅烷偶联剂KH-570,分散剂BYK-163和钛酸酯偶联剂NDZ-201对纳米二氧化硅进行表面改性.通过沉降率、FTIR和SEM等表征评定方法,对产物结构和性能进行了分析.结果表明,KH570能够对二氧化硅进行改性,并且效果优良.最佳改性条件为:改性剂用量为5%,反应时间30min左右,改性后的纳米二氧化硅用于丙烯酸聚氨酯防腐涂料中,涂料各项性能都有较大改善,均达到国家标准.     

纸塑粘结用改性苯乙烯-丙烯酸酯乳液研制

根据分子设计原理,对苯丙(苯乙烯-丙烯酸酯)乳液配方工艺进行优化,重点考察了引发剂、乳化剂及功能性单体的用量对苯丙胶乳的粒子形貌、储存稳定性、粘度及粘结强度等性质的影响.结果表明,m(苯乙烯)∶m(丙烯酸丁酯)≈1∶1,引发剂和功能性单体的质量分数分别为单体总量的0.3%和2%,阴离子、非离子乳化剂复配使用,并采用引发剂滴加工艺,制备的胶乳具有较好的纸塑粘结性能.     

核壳乳液的制备及其在耐沾污外墙涂料中的应用

针对普通丙烯酸外墙乳胶涂料耐沾污性不足的缺陷,采用种子乳液聚合技术合成了内软外硬型丙烯酸酯核壳复合乳液和壳层含氟的丙烯酸酯核壳复合乳液.并采用自制乳液配制了外墙乳胶涂料,研究了核壳乳液对外墙涂料耐沾污性的影响.结果表明,与常规均相结构丙烯酸酯乳胶粒子相比,采用上述核壳乳胶粒子制备的外墙乳胶涂料耐沾污性得到大幅度提高.通过在壳层聚合时加入一定量的氟单体,核壳乳液涂膜的表面接触角和疏水性显著提高,漆膜吸水率明显降低,使得涂料的耐沾污性得到显著改善.由于氟组分主要分布于壳层,含量很少就可获得显著改性效果.