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.     

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.     

基于羧基和氮丙啶基的室温固化水性聚氨酯涂料

为了提高水性聚氨酯涂层的耐水性及力学性能,基于羧基和氮丙啶基之间的化学反应,制备了室温固化的水性聚氨酯涂层.以甲苯-2,4-二异氰酸酯、2,2-二羟甲基丙酸、聚乙二醇、乙醇酸和1-氮丙啶基乙醇为主要原料,分别合成了带有羧基的水性聚氨酯和以氮丙啶基封端的聚氨酯交联剂.采用1H NMR(氢核磁共振)对它们的结构进行了分析.测定了涂层的热性能、耐水性及力学性能.结果表明,所制得的固化涂层具有优良的耐水性及力学性能.     

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。     

新型环保水性带锈防锈涂料的研制

研制了一种新型水性带锈转锈防腐涂料,用防腐性能优异的苯丙乳液为主要成膜物质,利用物理性能优异的水性聚氨酯树脂对其进行共混改性,合成出相对分子量较高、具有交联的树脂体系,交联结构稳定.并优选了无毒防锈颜填料和助剂,进行产品配方和工艺研究.产品是通过水性涂料中转锈剂与活性颜料和钢件中活泼有害成铁锈成分发生化学反应,生成惰性的致密稳定络合反应化合物,从而对钢件起到保护作用.水性涂料中各种适当配比的活性防锈颜料已及与填料的适当配合,保证带锈层能够具备较好的防锈性、耐久性和物理机械性能.其成分是环境友好型,成本低,且具有良好的耐热性、耐候性、耐腐蚀性、耐沾污性,还具有良好的耐水、耐酸碱性,而且节约能源、简化涂装工艺,不需要预先清除钢铁表面铁锈就可直接涂装.     

水性聚氨酯木器涂料的研制

采用水性聚氨酯分解体配制水性木器涂料，研究树脂、共溶剂和润湿流平剂、消泡剂乖因素对涂膜性能的影响，采用正交试验优选了最佳配方。     

工业涂料用水性树脂的新进展

减少有机挥发物的含量已成为涂料研究的重要课题，因此，水性涂料将是涂料工业今后发展的主要方向之一。近年来工业涂料用水性树脂获得迅速发展，水性双组合分聚氨酯金属涂料和溶性型涂料一样都具相当于好的柔韧性和附着力，醇酸乳液和新型丙烯酸分散体的产生为配制极低挥发份的木器涂料提供了可能性。     

水性聚氨酯的制备与性能研究

以异氰酸酯和多元醇为原料，合成了聚氨酯预聚体，经过扩链反应制备了自乳化水性聚氨酯聚合物。通过水兮散工艺得到水性聚氨酯乳液。测定了合成过程中异氰酸酯基（-NCO）的含量，使用红外光谱对合成的水性聚氨酯聚合物进行了结构表征，实验研究了水性聚氨酯乳液的性能变化等关系。     

汽车转向盘中VOC的检测与分析

为了确定汽车转向盘中挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOC)释放的量,采用袋式方法研究了时间、温度、材料对VOC质量浓度的影响.结果表明:VOC质量浓度每7d下降约20%,VOC挥发量随温度升高而增加,使用水性材料及PC-ABS(polycarbonate/acrylonitrile-butadiene-styrene)等绿色环保材料可降低VOC质量浓度.汽车转向盘中所使用的化工胶水、油漆涂料、真皮、桃木、聚氨酯发泡材料等容易产生VOC,因而可以选用水性聚氨酯作为成膜物质,选择水性助剂和水性纤维树脂作原材料,替代或改善原有制品,可使VOC质量浓度达到主机厂标准.     

聚丙烯酸酯接枝聚氨酯共聚物合成及应用

确定了首先合成出带有异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体支链部分，然后在聚丙烯酸酯主链上引入带有活泼氢的单体，通过异氰酸酯基与羟基反应将支链接枝到主链上的合成路线，制备了聚丙烯酸酯接枝聚氨酯共聚物溶液，并利用紫外吸收光谱法确定了产物的接枝共聚结构。将所合成了接枝共聚物溶液用于织物涂层整理，得到了具有优良性能的防水透湿涂层织物。     

长效防腐耐候含氟丙烯酸聚氨酯涂料的研究

运用含氟丙烯酸树脂,选择合适的颜料、溶剂、助剂设计出一种含氟聚氨酯涂料．检测了含氟丙烯酸聚氨酯涂层的物理机械性能和耐候、耐蚀、耐盐雾等性能．实验结果表明：含氟丙烯酸聚氨酯涂层具有优异的耐候、耐盐雾和耐化学介质侵蚀等性能,能起到长效防腐耐候的作用．     

自分层环氧-丙烯酸复合阴极电泳涂料的研制

结合自分层涂料的概念和阴极电泳涂料体系的特点 ,设计了合成环氧树脂和丙烯酸树脂自分层阴极电泳涂料 .研究了水性环氧和丙烯酸树脂合成的影响因素 ,包括封闭剂、反应温度、加料方式及单体官能度等 .红外分析表明 ,复合涂膜形成分层结构 ;性能检测表明 ,该自分层结构涂层具有优异的耐候性和良好的耐腐蚀性 ,达到了自分层的目的 ,实现了电泳涂装的底面合一 .     

聚氨酯—聚丙烯酸酯涂料的结构和性能特征

本文叙述了聚氨酯—聚丙烯酸酯涂料各自的结构和性能特征 ;并对二者的结构性能进行了比较 ;且简述了PUA水性涂料的结构性能特征 .     

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。     

自交联型水性聚氨酯涂料的研制

采用亚麻油与二乙醇胺经胺解反应生成亚麻油酰二乙醇胺中间体,以此中间体和多功能单体DMPA为复合二元醇(-OH)组分与TDI／HDI二异氰酸酯(-NCO)复合组分通过逐步加成聚合,得到常温交联水性聚氨酯树脂,以该水性树脂制备水性涂料,并对原料及胺解产物进行了IR表征。探讨了亚麻油酰二乙醇胺中间体的合成、树脂酸价、nOH／nNCO)以及nTDI／nHDI等因素对水溶性、粘度、涂膜耐水性、附着力等性能的影响．该水性涂料耐水、快干、强附着,无毒不燃、粘稠易控,是一种优良的环境友好型水性涂料。     

UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯涂料改性的研究进展

概述紫外光的固化原理与水性聚氨酯丙烯酸酯涂料的性能,综述UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯涂料氟、有机硅、环氧树脂及超支化等改性的最新研究进展,展望应用前景与发展趋势。     

防金属重污染水性双组分聚氨酯清漆的研究

以自制水性双组分聚氨酯为基础，从涂料的构成、性质及其配方设计入手，通过正交设计试验，研究了水性双组分聚氨酯清漆的组分、官能团、交联剂及两组分混合方式、涂装方式等对树脂、清漆涂膜的影响．通过一系列试验，确定了适应性和综合性均好的防金属重污染水性双组分聚氨酯清漆双组分的配方、工艺路线和工艺参数，制备了防金属重污染水性双组分聚氨酯清漆的双组分并制成涂膜．检测了所研制的防金属重污染水性双组分聚氨酯清漆树脂产品，并检测了涂膜的各项指标、所制涂膜的耐冲击强度、光泽等达到溶剂型双组分聚氨酯清漆涂膜的性能，硬度、干燥时间接近溶剂型双组分聚氨酯清漆涂膜，并具有优异的防腐蚀性能．     

精细化工学科及科技成果简介

南京林业大学精细化工学科主要开展精细有机化学品工艺、生物高分子材料、天然产物化学加工、造纸化学品方向的基础理论和应用开发研究工作。研究范围包括涂料、胶粘剂、化工助剂、香精香料、表面活性剂、生物活性物质、绿色化学化工、生物高分子材料、造纸施胶剂、纸增强剂等精细与专用化学品。近年来主持了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金和社会发展基金项目十多项 ,并与企业合作研究开发 ,取得了多项研究成果。1　涂料与胶粘剂主要开展聚氨酯胶粘剂、聚丙烯酸乳液胶粘剂、聚醋酸乙烯乳液胶粘剂、环氧树脂胶粘剂、水性聚氨酯涂料、…     

POSS掺杂改性聚氨酯水性分散体乳液的研究

采用化学改性方法制备了一种POSS掺杂改性的聚氨酯水性分散体乳液,并采用投射电镜等多种测试手段对POSS掺杂聚氨酯分散体及其涂膜的微观结构、热、光和力学等性能进行表征和研究.结果表明,该乳液具有良好的室温贮存稳定性能(>90 d),POSS与水性聚氨酯分散体具有良好的相容性和协同增强效应.POSS的掺杂改性不仅能够提高聚氨酯涂膜的耐热性能,显著提高水性聚氨酯涂膜的硬度和耐水性,同时该掺杂聚氨酯涂膜还具有优异的抗紫外光能力.