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.     

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。     

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。     

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。     

紫外光固化水性聚氨酯-丙烯酸酯乳液性能的研究

选用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚酯二元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)、甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)等为原料,采用阴离子自乳化法制备了紫外光(UV)固化水性聚氨酯-丙烯酸酯乳液.考察了n(-NCO)/n(-OH)、DMPA及HEMA质量分数对乳液性能的影响.结果表明,n(-NCO)/n(-OH)为1.4～1.5,DMPA的质量分数为4.5%时乳液性能最好.同时,HEMA质量分数越高,乳液黏度越小.     

聚酯型水性聚氨酯合成工艺

采用TDI与聚酯二元醇（T1136）和二羟甲基丙酸（DMPA）反应合成水性聚氨酯分散体，讨论了合成工艺、反应温度和时间对聚氨酸分散体性能的影响，并确定了反应温度和时间。结果表明，DMPA溶液加入分步合成法合成的水性聚氨酯具有较好的稳定性和机械性能。     

含蓖麻油的水性聚氨酯乳液的稳定性和膜的耐水性研究

以蓖麻油与聚醚(N210，Mn＝1000)、甲苯二异氰酸酯(TDI)为主要原料，以二乙烯三胺(DET)、环氧氯丙烷(ECP)、马来酸酐(MAH)等为亲水单体，通过丙酮法制得了稳定的含蓖麻油的水性聚氨酯．研究了亲水单体含量对水性聚氨酯的粘度、稳定性、乳液成膜的干燥时间以及漆膜的耐水性的影响．结果表明，当亲水单体含量为12％-24％时，可以显著地提高聚氨酯漆膜的耐水性．     

单组分水性聚氨酯纳米乳液的性能与应用

研究了用蓖麻油代替部分聚醚通过丙酮法合成的单组分水性聚氨酯纳米乳液的性能与应用。探讨了R(NCO／OH)值、亲水单体含量、扩链剂的用量等因素对乳液粒径、贮存稳定性、机械力学等性能的影响。用IR光谱表征了聚氨酯树脂的结构，用激光散射粒径分析仪测定了乳液粒子的粒径．制得的乳液粒径小于50nm，贮存稳定期超过6个月。通过与适当的助剂或颜料进行配伍，配制出应用范围广泛、涂膜性能优异的单组分乳胶清漆和色漆。     

水性聚氨酯-丙烯酸酯的交联改性及涂膜性能

分别采用氮丙啶(AZ)和聚碳化二亚胺(PCDI)对水性聚氨酯-丙烯酸酯(PUA)复合乳液进行交联改性.傅里叶红外光谱分析表明,PUA中的羧基 (COO-) 参与了交联反应.涂膜性能测试表明:AZ能显著提高涂膜的凝胶量和硬度,改善涂膜的耐水性、耐溶剂性和耐污性,AZ与 COO- 的最佳质量比为6.60;而PCDI能增强涂膜的柔韧性,显著改善涂膜的抗冻融性,PCDI与 COO- 的最佳质量比为16.67.热重分析发现,AZ和PCDI均可提高涂膜的热稳定性.     

水性聚氨酯的合成及改性

介绍了水性聚氨酯的各种合成方式,分析了其各种合成方式的优缺点,介绍了改性水性聚氨酯的几种最常用的改性方法,介绍了环氧树脂改性、有机硅改性、丙烯酸酯改性、纳米材料改性等不同改性技术的特点和制备方法并对改性技术的进一步发展作了展望。     

水性非异氰酸酯聚氨酯的制备

以甲基丙烯酸缩水甘油酯、二氧化碳为原料合成环碳酸酯单体,其再与丙烯酸类单体通过乳液聚合制备出水性环碳酸酯乳液,然后与胺类固化剂反应制备水性非异氰酸酯聚氨酯（NIPU）．红外谱图表征知产物具有氨基甲酸酯的结构,表明水性NIPU制备成功．研究了水性NIPU在不同固化温度下的力学性能,并对其热性能进行了相关分析,结果表明以;乙烯三胺为固化剂,固化温度为80℃时,NIPU膜层的断裂强度和断裂伸长率可达到5．21MPa和468％,吸水率为4．95％,热分解温度高达234．85℃．     

高固体含量水性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液的合成与性能

采用偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,阴离子聚氨酯水分散体(PUD)为乳化剂和反应物,与甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)通过乳液共聚合制备高固体含量聚氨酯丙烯酸酯复合乳液(PUA)。研究提高PUA乳液固体含量的途径,讨论单体种类和添加量对PUA乳液与涂膜性能的影响,并采用热重分析(TGA)和傅里叶红外光谱(FT-IR)对PUA涂膜的热稳定性和结构进行表征。研究结果表明:将PUD/丙烯酸酯单体以6000r/min的转速分散20min,在70℃热聚合1～2h,后期追加单体质量分数为0.70%的AIBN能提高PUA乳液的固体含量达45%以上;在m(PUD)/m(单体)=1:1.2,m(MMA)/m(BA)=2:1条件下合成的PUA涂膜拥优异涂膜性能:涂膜的吸水率为15.5%,吸碱率为7.9%,吸醇率为28.9%,摆杆硬度为0.75和耐低温冷脆性(-20℃,3d,涂膜不开裂);MMA与BA复合能明显提高PUA涂膜热稳定性。     

水性聚氨酯-丙烯酸杂合乳液交联改性机理及性能

分别采用氮丙啶（AZ）和聚碳化二亚胺（PCDI）对水性聚氨酯-丙烯酸杂合乳液（PUA）进行交联改性, 傅立叶红外光谱（FT-IR）表明PUA杂合乳液中的羧基基团(-COO-)参与了交联反应;涂膜性能测试表明：氮丙啶能显著提高涂膜的凝胶量和硬度,改善涂膜的耐水性、耐溶剂性和耐污性, 最佳用量为： m（AZ）∶m(-COOˉ)= 6.60;而聚碳化二亚胺能增强涂膜的附着力、柔韧性和显著改善涂膜的抗冻融性,最佳用量为： m（PCDI）∶m(-COOˉ)=16.67。热失重分析（TGA）还发现：氮丙啶和聚碳化二亚胺均可以提高涂膜的热稳定性。     

端羟基聚硅氧烷改性非离子型水性聚氨酯表面活性剂的合成

以蓖麻油、聚乙二醇-1000(PEG-1000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和端羟基聚二甲基硅氧烷(PDMS)等为反应原料,得到了PDMS改性非离子型水性聚氨酯表面活性剂(WPUS).采用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1 H NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、粒径分布测试等对改性前后WPUS的结构进行了表征,并测定了改性前后WPUS的表面张力、临界胶束浓度(CMC)及浊点等性能.结果表明:改性WPUS水溶液的最低表面张力为28.05mN·m-1,浊点为94.0℃,临界胶束浓度为27.5g·L-1;中位粒径为193.48nm,数均分子量为2986,重均分子量为9677,分散系数为3.24.PDMS改性非离子型WPUS的综合性能优异.     

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。     

脂肪族水性聚氨酯性能的研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和聚四亚甲基二醇(PTMG)及二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料制备了水性聚氨酯乳液，并对乳液的性能进行了测试和分析。结果表明，二羟甲基丙酸(DMPA)用量、n(NCO)／n(OH)及扩链荆是影响乳液及胶膜性能的主要因素。     

水性聚氨酯-丙烯酸酯粘合剂的研制

文中研究了聚氨酯-丙烯酸酯（PUA）胶乳粒子的制备工艺及影响乳液性能的因素，成功地合成了以聚氨酯（PU）为壳、丙烯酸类单体（PA）为核的核-壳结构乳液。胶乳平均粒径为 100nm，且具有良好的贮存稳定性。     

水性聚氨酯改性研究进展

单一的水性聚氨酯存在粘结性能差,干燥速度慢,耐水性和耐候性差等不足,因而必须对水性聚氨酯进行适当的改性,以提高其应用性能.本文综述了目前国内外水性聚氨酯的基本改性方法：交联改性、丙烯酸酯改性、环氧树脂改性、有机硅改性以及其他改性等,同时展望了水性聚氨酯改性研究的发展趋势.