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水性乳液/聚氨酯模型缔合增稠剂的触变性机理

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高等学校化学学报 2020年第5期41卷 1108-1119页

作者：陆曼宋春梅万波华东师范大学化学与分子工程学院上海200241 上海斯诺化学科技有限公司上海201600

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)与聚乙二醇(PEG,分子量为4000,6000和8000)为原料,以直链醇(C12,C14,C16和C18)为封端剂,合成了疏水改性乙氧基化氨基甲酸酯(HEUR),并将其应用于乳液增稠.采用核磁共振波谱(1H NMR)、傅里叶变换红外光谱(FTIR... 详细信息

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)与聚乙二醇(PEG,分子量为4000,6000和8000)为原料,以直链醇(C12,C14,C16和C18)为封端剂,合成了疏水改性乙氧基化氨基甲酸酯(HEUR),并将其应用于乳液增稠.采用核磁共振波谱(1H NMR)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)及凝胶渗透色谱(GPC)表征了HEUR的结构、分子量及其分布,研究了其在水性乳液中的流变行为.研究结果表明,当HEUR封端基团为C14,C16和C18,且质量分数增加到1.0%以上时,增稠的乳液(Latex/HEUR)的流变曲线出现触变环,为触变性流体.当HEUR亲疏水比值(R h)减小时,疏水性增强,触变环向低剪切速率(γ˙)方向移动,黏度下降率(Δη)增大;当HEUR用量增加时,触变环面积(S loop)也增大.这些触变性特点归因于HEUR在乳液中的缔合作用、氢键作用及链缠结.利用扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)对Latex/HEUR的聚集态和表面形貌进行了表征.结果表明,随着HEUR封端基团链长增加,Latex/HEUR颗粒粒径增大,表面变粗糙.

关键词：疏水改性乙氧基化氨基甲酸酯缔合增稠剂水分散液触变性微观形貌

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缔合增稠剂的制法及影响增稠效果的因素

涂料工业 2005年第11期35卷 30-35页

作者：陈立军张心亚黄洪沈慧芳陈焕钦华南理工大学化学工程研究所广州510640

缔合增稠剂是近年来出现的一种新型增稠剂,因其在水溶液中具有类似表面活性剂的性质以及其独特的增稠作用机理,使其表现出特殊的性质与行为。文中对缔合增稠剂的作用机理、制备方法进行了系统的阐述,着重介绍了影响缔合增稠剂的增稠... 详细信息

缔合增稠剂是近年来出现的一种新型增稠剂,因其在水溶液中具有类似表面活性剂的性质以及其独特的增稠作用机理,使其表现出特殊的性质与行为。文中对缔合增稠剂的作用机理、制备方法进行了系统的阐述,着重介绍了影响缔合增稠剂的增稠效果以及缔合增稠剂与水性涂料中其他组分的相互作用,并指出了缔合增稠剂的发展方向。

关键词：缔合增稠剂增稠机理制备方法相互作用水性涂料

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聚氨酯缔合增稠剂的制备及其流变机理研究

聚氨酯缔合增稠剂的制备及其流变机理研究

作者：陆曼华东师范大学

学位级别：硕士

增稠剂,因能改善环境友好型的水性涂料黏度低等缺点,受到了广泛关注。其中疏水改性乙氧基化氨基甲酸酯(HEUR)缔合增稠剂有着不同于传统增稠剂的增稠机理,可赋予各种水性涂料配方优异的流变性能。通过改变HEUR结构、探索其流变机理来进... 详细信息

增稠剂,因能改善环境友好型的水性涂料黏度低等缺点,受到了广泛关注。其中疏水改性乙氧基化氨基甲酸酯(HEUR)缔合增稠剂有着不同于传统增稠剂的增稠机理,可赋予各种水性涂料配方优异的流变性能。通过改变HEUR结构、探索其流变机理来进一步优化自身性能仍是现今的研究热点之一。因此,本文设计制备了窄分子量分布的HEUR(Uni-HEUR)、宽分子量分布的HEUR(S-G HEUR)和新型的氢化蓖麻油支化的HEUR(HCO-HEUR),并探讨了它们在水溶液和水性乳液中的流变学规律。具体如下:为探讨强疏水性的Uni-HEUR流变性特点,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)与聚乙二醇(PEG4000、PEG6000和PEG8000)为原料,NCO/OH值为2:1,以直链醇(C12,C14,C16和C18)和支链醇[b C12,b C125(b C12～b C15的混合醇),b C16和b C18)]为封端剂,制备了强疏水性的Uni-HEUR:直链醇封端的HEURP(X)和支链醇封端的HEURP(bY)。为探讨弱疏水性S-G HEUR流变性能,以IPDI与PEG4000、PEG6000和PEG8000为原料,NCO/OH值为3:2、4:3以及5:4,合成了弱疏水性的S-G HEUR:C14封端的HEURP(14)-N和b C16封端的HEURP(b16)-N。为改善HEURP(bY)性能,以IPDI与PEG6000为原料,NCO/OH值为2:1,以天然高分子氢化蓖麻油为扩链剂,以支链醇(b C13、b C16和b C18)为封端剂,制备了新型支化聚氨酯缔合增稠剂HCO-HEUR6(bY)-M。首先,采用核磁(H NMR)、红外光谱(IR)及凝胶渗透色谱(GPC)表征了上述三个体系中HEUR的结构、分子量及其分布。震荡剪切结果也表明它们在水相及乳液相体系中均以黏性流动为主。动态光散射(DLS)结果发现,在水溶液中,HEUR疏水链长、亲水链长以及浓度的增加都利于更大胶束以及多尺寸的胶束聚集体的形成。稳态剪切和结构破坏和恢复测试(3ITT)表明,在水溶液中,C14,C16和b C16,b C18封端的Uni-HEUR相比C12、b C12和b C125封端的增稠效率高,表现出剪切变稀,有明显触变性。S-G HEUR水溶液在低剪切速率((?))下的黏度虽低于Uni-HEUR,但在高(?)下拥有高黏度,触变性减小。HCO-HEUR6(bY)-M增稠效率相比HEURP(bY)有所提升。在乳液中,C14,C16或C18封端的Uni-HEUR体系在低(?)时的黏度很高,封端剂链长增加时,缔合作用增强,触变环位置(W)向低(?)方向移动;S-G HEUR触变性则明显减小。Uni-HEUR和S-G HEUR体系的黏度变化和触变性可以用Cross方程和二阶动力学方程来预测。HCO-HEUR6(bY)-M可有效提高HEUR6(bY)在低(?)下的黏度,而不改变其高(?)的黏度。扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、3ITT和流平性测试发现,Uni-HEUR增稠乳液的表面形貌随其末端基链长增加变得更粗糙。而S-G HEUR增稠乳液的表面更为平整,流平性更好。支化后的HCO-HEUR6(bY)-M相比HEUR6(bY),并未具有更好的流平性能。当HEUR用量为1.5%时,增稠乳液的黏度可达36.5 Pa·s(纯乳液黏度为0.003 Pa·s)。在实际生产和应用中,可依本文研究得到的规律来调节HEUR的封端末端基、分子量或亲疏水比值满足涂料乳液存储及施工工艺要求。

关键词：疏水改性乙氧基化氨基甲酸酯缔合增稠剂流变机理微观形貌动力学方程水性乳液

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缔合增稠剂在控制水性体系多方面的应用

中国涂料工业 2001年第2期 34-37页

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缔合增稠剂的增稠

中国涂料 2007年第B9期22卷 3-4页

缔合增稠剂是具有表面活性的聚合物。常用的是聚乙二醇醚的两端以酯键各连接一个烷链，称之为亲油改性乙氧基化氨酯（HEUR）。它对乳胶漆的增稠机理与非缔合增稠剂不同。后者是以增大液体动力体积来使水相增稠的，而缔合增稠剂是通过自... 详细信息

缔合增稠剂是具有表面活性的聚合物。常用的是聚乙二醇醚的两端以酯键各连接一个烷链，称之为亲油改性乙氧基化氨酯（HEUR）。它对乳胶漆的增稠机理与非缔合增稠剂不同。后者是以增大液体动力体积来使水相增稠的，而缔合增稠剂是通过自聚集以及与表面活性剂组成混合胶束，颗粒和颜料颗粒上亲油点缔合而使体系增稠的。

关键词：缔合增稠剂表面活性剂颜料颗粒聚乙二醇醚乙氧基化增稠机理混合胶束聚合物

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聚氨酯缔合增稠剂流变性能的影响因素研究

中国涂料 2017年第4期32卷 25-30页

作者：张东阳王木立马智俊营飞 DaliborVukadinovic Tenter 中海油常州涂料化工研究院有限公司江苏常州213016 德国雷曼弗斯公司德国汉堡

研究了增稠剂疏水端基的大小、结构对流变性能以及流变性质的影响,探索了增稠剂分子量与分子量分布状态对流变性能的影响,并研究了不同增稠剂加量条件下,流变曲线的变化。

关键词：聚氨酯缔合增稠剂疏水端基流变性能分子量

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PU缔合增稠剂的合成、性质及其应用

中国涂料 2005年第2期20卷 30-33页

作者：何新照丁奋上海市涂料研究所 200062

论述了PU缔合增稠剂的合成、性质及其应用方法。同时对乳胶涂料中粒子相增稠与水相增稠之间的相互协调作用进行了考察。

关键词： PU(聚氨酯) 缔合增稠剂乳胶涂料

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聚氨酯缔合增稠剂流变性能的影响因素研究

聚氨酯缔合增稠剂流变性能的影响因素研究

2017（第15届)水性技术年会

作者：张东阳王木立马智俊营飞 Dalibor Vukadinovic-Tenter 中海油常州涂料化工研究院有限公司德国雷曼弗斯公司

关键词：聚氨酯缔合增稠剂疏水端基流变性能分子量加量

来源： cnki会议评论

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缔合增稠剂的增稠

上海涂料 2006年第9期44卷 21-21页

作者：姜英涛上海市涂料研究所 200062

缔合增稠剂是具有表面活性的聚合物。常用的是聚乙二醇醚的两端以，酯键各连接一个烷链，称之为亲油改性乙氧基化氨酯（HEUR）。它对乳胶漆的增稠机理与非缔合增稠剂不同。后者是以增大液体动力体积来使水相增稠的，而缔合增稠剂是通过... 详细信息

缔合增稠剂是具有表面活性的聚合物。常用的是聚乙二醇醚的两端以，酯键各连接一个烷链，称之为亲油改性乙氧基化氨酯（HEUR）。它对乳胶漆的增稠机理与非缔合增稠剂不同。后者是以增大液体动力体积来使水相增稠的，而缔合增稠剂是通过自聚集以及与表面活性剂组成？昆合胶束，颗粒和颜料颗粒上亲油点缔合而使体系增稠的。这些聚集和缔合而形成的结构在剪切下会解开，在剪切力消失后又重新聚集和缔合，恢复了触变性，这是单靠液体动力体积增稠的非缔合增稠剂所没有的。图1是乳胶漆分别用羟乙基纤维素和HEUR调节到90KU后的粘度曲线。从图1中可见：用HEUR增稠的乳胶漆，在高剪切速率下比羟乙基纤维素增稠的有较高的粘度，这将有利于厚涂来补偿干燥后遮盖力的下降；在低剪切速率下有较低的粘度，这将有利于流平。

关键词：缔合增稠剂羟乙基纤维素表面活性剂高剪切速率粘度曲线颜料颗粒聚乙二醇醚乳胶漆