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内交联水性聚氨酯脲的制备及性能表征

化工进展 2008年第2期27卷 270-273页

作者：杨冬亚张鹏邱凤仙曹国荣江苏大学化学化工学院江苏镇江212013 江苏大学理学院江苏镇江212013

以二羟甲基丙酸(DMPA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、乙二胺作为硬段,聚醚多元醇(GE220)为软段,以蓖麻油(CA)和三羟甲基丙烷(TMP)多元醇为内交联剂,制备了两个系列的交联型水性聚氨酯脲(PUU)分散液,测定了PUU水分散液及其膜的物理性能和... 详细信息

以二羟甲基丙酸(DMPA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、乙二胺作为硬段,聚醚多元醇(GE220)为软段,以蓖麻油(CA)和三羟甲基丙烷(TMP)多元醇为内交联剂,制备了两个系列的交联型水性聚氨酯脲(PUU)分散液,测定了PUU水分散液及其膜的物理性能和力学性能。结果表明,与未交联的PUU水分散液相比,交联型PUU表现出较好的疏水性能,吸水率从52.4%下降到12.0%,力学性能也有较大程度的提高。随交联剂用量的增加,尽管水分散液的粒径略有增加,但成膜后的耐水性增强,力学性能提高。

关键词：水性聚氨酯脲内交联耐水性力学性能

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脂肪族水性聚氨酯脲的改性研究

广州化工 2011年第3期39卷 56-58页

作者：张汉清陈正宇杨冬亚邱凤仙江苏大学化学化工学院江苏镇江212013 江苏大学京江学院江苏镇江212013 江苏省精细石油化工重点实验室江苏常州213164

采用原位聚合法,通过聚醚多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯和二羟甲基丙酸反应合成聚氨酯预聚体,以有机硅单体和乙二胺为扩链剂,得到有机硅改性的脂肪族水性聚氨酯脲分散液。改性后的水分散液呈蓝光透明或乳白色,且稳定性良好。与未改性聚氨... 详细信息

采用原位聚合法,通过聚醚多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯和二羟甲基丙酸反应合成聚氨酯预聚体,以有机硅单体和乙二胺为扩链剂,得到有机硅改性的脂肪族水性聚氨酯脲分散液。改性后的水分散液呈蓝光透明或乳白色,且稳定性良好。与未改性聚氨酯脲相比,改性后聚氨酯脲水分散液的粒径有所增大,但粒径分布基本不变。改性水分散液成膜后的热稳定和冻融稳定性良好,耐水性和拉伸强度明显提高,但断裂伸长率有所下降。

关键词：有机硅水性聚氨酯脲改性吸水率

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可再生原料为交联剂制备水性聚氨酯脲

广州化工 2010年第2期38卷 61-62页

作者：韩利王源野杨冬亚邱凤仙江苏大学化学化工学院江苏镇江212013

以二苯基甲烷二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为硬段,聚氧化丙烯二元醇(GE210)为软段,乙二胺(EDA)为扩链剂,制备了具有良好分散性的阴离子水性聚氨酯脲(PUU)分散液。并用可再生的氧化玉米淀粉对其进行了交联改性。测试结果表明,... 详细信息

以二苯基甲烷二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为硬段,聚氧化丙烯二元醇(GE210)为软段,乙二胺(EDA)为扩链剂,制备了具有良好分散性的阴离子水性聚氨酯脲(PUU)分散液。并用可再生的氧化玉米淀粉对其进行了交联改性。测试结果表明,加入氧化交联淀粉后,水性PUU分散液的表面张力增加,成膜后的力学性能得到改善。同时随氧化淀粉用量的增大,水性PUU膜的拉伸强度也逐渐增大。

关键词：水性聚氨酯脲氧化淀粉交联

新型水性聚氨酯脲-丙烯酸酯复合乳液的制备与性能

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聚氨酯工业 2014年第4期29卷 23-26页

作者：谢佳武吴金剑王志娟赵丽娟汤嘉陵四川大学高分子科学与工程学院成都610065

以乙烯脲(EU)为新型扩链剂,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为硬段,聚四氢呋喃醚二醇(PTMG1000)为软段,先合成水性聚氨酯脲(PU-EU);然后利用互穿聚合物网络(LTPN)改性的方法将丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸缩水甘油醚(GMA)... 详细信息

以乙烯脲(EU)为新型扩链剂,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为硬段,聚四氢呋喃醚二醇(PTMG1000)为软段,先合成水性聚氨酯脲(PU-EU);然后利用互穿聚合物网络(LTPN)改性的方法将丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸缩水甘油醚(GMA)在PU-EU乳液中共聚,利用乙二胺(EDA)与其交联,制备出具有核-壳结构的水性聚氨酯脲-丙烯酸酯复合乳液(PUEU/PA)。结果表明,PU-EU/PA复合乳液具有良好的耐热性、力学性能和较高的硬度,形成了具有化学交联的核-壳互穿网络结构聚合物。

关键词：水性聚氨酯脲丙烯酸酯核壳结构互穿聚合物网络

含高相对分子质量氟化聚硅氧烷链段的水性聚氨酯脲的制备与性能(英文)

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合成橡胶工业 2009年第2期32卷 158-158页

作者：苏腾王贵友胡春圃华东理工大学材料科学与工程学院超细材料制备与应用教育部重点实验室上海200237

以数均相对分子质量(M-n)较高(8 361～21 760)的α,ω-二羟基聚甲基(3,3,3-三氟丙基)硅氧烷(PTFPMS)、聚酯二元醇、二羟甲基丙酸、异佛尔酮二异氰酸酯和乙二胺为原料,制备了一系列贮存稳定性优良的大分子主链中含有少量(质量分数为5%)长... 详细信息

以数均相对分子质量(M-n)较高(8 361～21 760)的α,ω-二羟基聚甲基(3,3,3-三氟丙基)硅氧烷(PTFPMS)、聚酯二元醇、二羟甲基丙酸、异佛尔酮二异氰酸酯和乙二胺为原料,制备了一系列贮存稳定性优良的大分子主链中含有少量(质量分数为5%)长PTFPMS链段的聚氨酯脲(PUU)水分散液,并对其性能进行了研究。结果表明,与未改性或用低相对分子质量(M-n为798)PTFPMS改性的PUU水分散液相比,用高相对分子质量PTFPMS改性的PUU水分散液的粒径减小;含高相对分子质量PTFPMS链段的PUU水分散液成膜后,其表面疏水性和力学性能比纯PUU水分散液有很大程度的提高,而比含低相对分子质量(M-n为798)的PTF-PMS链段的PUU水分散液有一定程度的提高。关键词:水性聚氨酯脲;氟化聚硅氧烷;数均相对分子质量;耐水性;

关键词：水性聚氨酯脲氟化聚硅氧烷数均相对分子质量耐水性力学性能

聚天门冬氨酸酯聚脲和水性聚脲涂层材料的制备与改性

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聚天门冬氨酸酯聚脲和水性聚脲涂层材料的制备与改性

作者：甘小利湖南大学

学位级别：硕士

随着轨道交通、工程机械和装备制造等新兴产业的高速发展,以及环境保护政策的日趋严格,人们对高效、性能优异以及绿色环保的工业涂料需求迫切。聚脲是一种高固体分、无溶剂、高性能且快速固化的弹性体材料。传统芳香族和脂肪族聚脲的反... 详细信息

随着轨道交通、工程机械和装备制造等新兴产业的高速发展,以及环境保护政策的日趋严格,人们对高效、性能优异以及绿色环保的工业涂料需求迫切。聚脲是一种高固体分、无溶剂、高性能且快速固化的弹性体材料。传统芳香族和脂肪族聚脲的反应速度太快、难以控制,应用过程中需使用专门的喷涂设备。聚天门冬氨酸酯(PAE)聚脲是一种新型脂肪族、慢反应、凝胶时间可调控的材料,已得到越来越广泛的应用。但在聚天冬氨酸酯合成过程中,存在伯胺转化率低下、反应难以完全进行的问题,固化后涂膜的附着力、耐盐雾腐蚀性能较差,严重限制了其在工程机械防护和海洋防腐等领域的应用。此外,目前聚脲的研究和应用主要集中在溶剂型领域,关于水性聚脲体系的研究报道还很少。基于此,本文开展了聚天冬氨酸酯聚脲和水性聚脲涂料的制备与改性研究,具体内容如下:(1)环氧树脂-有机硅改性聚天门冬氨酸酯聚脲防腐涂层的制备与研究。基于伯二胺和马来酸酯的Michael加成反应,制备了PAE树脂;利用环氧基团与伯胺的反应,加入环氧树脂E51和硅烷偶联剂KH560对PAE树脂进行了复合改性(E51-KH560),制备了一种伯胺转化率高、防腐性能优异的PAE聚脲涂层。通过伯胺转化率、涂层附着力、接触角和固化行为测试,红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)表征,探讨了不同改性方法和不同添加量对树脂和涂层性能的影响。通过电化学阻抗谱测试和盐雾试验,研究了E51-KH560复合添加比例对涂层的耐腐蚀性能的影响,比较了改性前后涂层的热稳定性和涂膜机械性能等。结果表明,采用E51-KH560复合改性的方法最优,能有效提高伯胺转化率,80℃反应15 h伯胺转化率最高可达94.3%。固化行为、附着力和接触角测试等表明通过E51-KH560的依次复合改性PAE树脂,延长了天冬聚脲的凝胶时间,提高了涂层对基体的润湿和附着。复合添加量为7%时,涂层的凝胶时间延长为15 min,附着力提高至5.22 MPa,接触角由82°降为68°。E51和KH560复合添加比例为2:1时,PAE聚脲涂层的耐腐蚀性最好,300 h盐雾试验中涂层没有发生腐蚀,3.5wt%Na Cl中浸泡31天阻抗值仍可达到4.71×10Ω·cm。同步热分析(TG-DSC)测试表明改性后聚脲涂层的热分解温度提高,玻璃化温度下降,固化后涂层更加柔韧。涂层在外观、耐酸耐碱等方面性能也有所改善。(2)自交联水性聚氨酯脲-丙烯酸酯复合乳液的制备与性能研究。以聚醚胺(D2000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)等为原料,合成了双键封端的水性聚氨酯脲乳液WPU,然后通过溶胀法乳液聚合,加入丙烯酸酯单体(PA)对WPU进行改性,进一步在体系中引入酮肼交联,制备了具有核壳结构、相容性好、耐水性和机械性能优良、可室温下固化交联的WPUA复合乳液。FT-IR和TEM测试证实了乳液的合成和核壳结构的形成。本文讨论了不同WPU/PA比例时复合乳液的转化率、凝胶率、粒径、离心稳定性、吸水率和机械性能等,研究了不同交联单体(DAAM)含量时乳胶膜的吸水率、机械性能和热稳定性,比较了自交联前后WPUA乳液的涂膜机械性能等。结果发现,PA的改性和酮肼交联的引入能使WPUA体系中软硬段相互缠绕,提高体系的交联密度,从而提高乳液的耐水性、机械性能、热稳定性等。当R=1.4、WPU:PA=4:6、DAAM加入量为2%时制备的乳液综合性能最佳,此时吸水率最低为4.34%,比纯WPU胶膜的吸水率下降低85.77%,胶膜的断裂伸长率为328%,拉伸强度为13 MPa,硬度可达到3 H,在水和碱液中浸泡48 h不会出现发白现象,TG-DSC测试显示自交联后的乳胶膜的热分解温度和玻璃化温度也有提高。

关键词：聚天门冬氨酸酯聚脲防腐涂层水性聚氨酯脲丙烯酸酯自交联

含交联结构聚醚型水性聚氨酯/丙烯酸酯的制备及性能

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广东化工 2015年第21期42卷 11-12,32页

作者：李朋朋陈耀胡静娴高瑚张超江苏大学化学化工学院江苏镇江212013

以聚醚二元醇GE-210为水性聚氨酯软段,二苯基甲烷二异氰酸酯、二羟甲基丙酸为硬段,三羟甲基丙烷为交联剂,通过原位聚合法制备了具有良好分散性的丙烯酸酯改性的阴离子水性聚氨酯分散液。研究了改性分散液及其成膜后的各项性能。测试结... 详细信息

以聚醚二元醇GE-210为水性聚氨酯软段,二苯基甲烷二异氰酸酯、二羟甲基丙酸为硬段,三羟甲基丙烷为交联剂,通过原位聚合法制备了具有良好分散性的丙烯酸酯改性的阴离子水性聚氨酯分散液。研究了改性分散液及其成膜后的各项性能。测试结果表明,加入交联剂后,水性T-PUA分散液成膜后的耐水性和力学性能得到改善。其交联剂用量为0.75时,各项性能达到最佳。

关键词：水性聚氨酯脲交联改性耐水性力学性能

形状记忆聚氨酯脲/SiO_2纳米复合材料的研究

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塑料工业 2008年第6期36卷 14-18页

作者：路慧喜王贵友胡春圃华东理工大学材料科学与工程学院上海200237

采用原位分散法合成了形状记忆水性聚氨酯脲(SPU)/SiO2复合水分散液。考察了SiO2含量对SPU水分散液性能及其膜的结构与性能的影响。研究发现,随着SiO2含量的增大,SPU水分散液粒径减小;SPU软段Tg增大,软硬段间的微相分离程度降低;SPU膜... 详细信息

采用原位分散法合成了形状记忆水性聚氨酯脲(SPU)/SiO2复合水分散液。考察了SiO2含量对SPU水分散液性能及其膜的结构与性能的影响。研究发现,随着SiO2含量的增大,SPU水分散液粒径减小;SPU软段Tg增大,软硬段间的微相分离程度降低;SPU膜的拉伸强度和杨氏模量显著增加,断裂伸长率下降;吸水率小幅增大,与水的接触角变化不大。SiO2质量分数低于5%时,SPU水分散液具有较好的稳定性,SiO2的加入能显著提高SPU膜的形状固定率。

关键词：形状记忆水性聚氨酯脲 SiO2

新型磺酸型扩链剂及其聚氨酯脲水乳液的制备及表征

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聚氨酯工业 2015年第3期30卷 39-42页

作者：王志娟赵丽娟谢佳武吴金剑汤嘉陵四川大学高分子科学与工程学院成都610065

用三羟甲基丙烷单烯丙基醚(TMPME)与亚硫酸氢钠进行自由基加成反应,合成出一种新型的磺酸型扩链剂三羟甲基丙烷单亚丙基醚磺酸钠(TMPMS),并将乙烯脲(EU)引入分子链中合成了磺酸型聚氨酯脲水乳液。结果表明,用TMPME、EU合成的磺酸型聚氨... 详细信息

用三羟甲基丙烷单烯丙基醚(TMPME)与亚硫酸氢钠进行自由基加成反应,合成出一种新型的磺酸型扩链剂三羟甲基丙烷单亚丙基醚磺酸钠(TMPMS),并将乙烯脲(EU)引入分子链中合成了磺酸型聚氨酯脲水乳液。结果表明,用TMPME、EU合成的磺酸型聚氨酯脲水乳液稳定性良好,临界固体质量分数可达到58.7%。其乳液成膜物的耐热性和力学性能都高于羧酸型扩链剂制得的水性聚氨酯脲。

关键词：三羟甲基丙烷烯丙基醚磺酸型扩链剂水性聚氨酯脲高固含量