聚氨酯是一種廣泛應(yīng)用的材料,具有耐磨、耐候、成膜能力強(qiáng)、附著性好等優(yōu)秀性能。而水性聚氨酯以水代替有機(jī)溶劑,將VOC降至非常低的標(biāo)準(zhǔn),并且有著不輸于溶劑型聚氨酯的優(yōu)良性能,正逐步代替其成為廣泛用于涂料、粘合劑、皮革、紡織等領(lǐng)域的新型綠色材料,自上世紀(jì)70年代發(fā)開出自乳化工藝以來,水性聚氨酯得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。目前,對(duì)于水性聚氨酯成膜過程中粒子的尺寸變化和擴(kuò)散深度尚未有良好的檢測(cè)方法。本文中以芘丁酸作為起始物,合成了熒光擴(kuò)鏈劑,通過控制其添加量,制備出了具有濃度梯度的熒光標(biāo)記水性聚氨酯分散體,同時(shí),為了探究影響水性聚氨酯成膜的因素,還合成了具有不同粒徑的、不同交聯(lián)度的、不同軟段含量的非熒光標(biāo)記水性聚氨酯。利用核磁共振碳譜(13C NMR)、液質(zhì)連用(LC—MS)對(duì)熒光擴(kuò)鏈劑進(jìn)行了表征;傅里葉紅外光譜(IR)、馬爾文粒徑儀和穩(wěn)態(tài)熒光光譜對(duì)熒光標(biāo)記水性聚氨酯、非熒光標(biāo)記水性聚氨酯的分散體和膠膜進(jìn)行了表征。根據(jù)熒光能量共振轉(zhuǎn)移(FRET)原理和穩(wěn)態(tài)熒光測(cè)試譜圖,分析了芘單體態(tài)(IM)和聚集態(tài)(IA)的熒光情況和芘濃度CPy的關(guān)系,擬合出Cpy—IA/IM工作曲線,再推導(dǎo)出顆粒成膜后擴(kuò)散深度與濃度的...

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 水性聚氨酯簡(jiǎn)述
    1.2 水性聚氨酯結(jié)構(gòu)
        1.2.1 水性聚氨酯主體結(jié)構(gòu)
        1.2.2 水性聚氨酯親水結(jié)構(gòu)
            1.2.2.1 陰離子型水性聚氨酯
            1.2.2.2 陽離子型水性聚氨酯
            1.2.2.3 非離子型水性聚氨酯
    1.3 水性聚氨酯合成方法
        1.3.1 預(yù)聚體法
        1.3.2 丙酮法
        1.3.3 熱熔法
        1.3.4 酮亞胺—酮連氮法
    1.4 水性聚氨酯成膜
    1.5 水性聚氨酯納米復(fù)合材料
    1.6 熒光型水性聚氨酯與熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)
        1.6.1 熒光型水性聚氨酯
        1.6.2 熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)
    1.7 本課題研究?jī)?nèi)容與意義
第2章 含有芘環(huán)的熒光標(biāo)記水性聚氨酯的合成與表征
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與儀器
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑的預(yù)處理
            2.2.2.1 聚碳酸酯多元醇脫水
            2.2.2.2 丙酮脫水
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)過程
            2.2.3.1 芘丁酸二羥丙酯的合成
            2.2.2.2 芘丁酸二羥丙酯的提純
            2.2.2.3 熒光標(biāo)記水性聚氨酯分散體的制備
            2.2.2.4 脫除丙酮
            2.2.2.5 核磁共振碳譜
            2.2.2.6 液質(zhì)連用技術(shù)表征(LC—MS)
            2.2.2.7 紅外譜圖表征
            2.2.2.8 熒光標(biāo)記系列水性聚氨酯分散體粒徑測(cè)試
            2.2.2.9 固含量的測(cè)定
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 芘丁酸二羥丙酯¹³C NMR結(jié)果
        2.3.2 芘丁酸二羥丙酯液質(zhì)連用(LCMS)表征
        2.3.3 熒光標(biāo)記水性聚氨酯固含量
        2.3.4 熒光標(biāo)記水性聚氨酯膜紅外表征
        2.3.5 熒光標(biāo)記水性聚氨酯分散體粒徑表征
    2.4 本章小結(jié)
第3章 熒光標(biāo)記水性聚氨酯粒徑與芘濃度數(shù)學(xué)關(guān)系的建立
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.2 熒光標(biāo)記水性聚氨酯成膜
        3.2.3 穩(wěn)態(tài)熒光光譜測(cè)試
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 熒光標(biāo)記水性聚氨酯穩(wěn)態(tài)熒光譜圖
        3.3.2 工作曲線的擬合
        3.3.3 芘濃度與水性聚氨酯顆粒粒徑的數(shù)學(xué)關(guān)系探究
    3.4 本章小結(jié)
第4章 探究影響水性聚氨酯成膜的因素
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與儀器
        4.2.2 不同粒徑的水性聚氨酯合成
        4.2.3 不同交聯(lián)度的水性聚氨酯合成
        4.2.4 不同軟段含量的水性聚氨酯合成
        4.2.5 脫除丙酮
        4.2.6 固含量的測(cè)定
        4.2.7 非熒光標(biāo)記水性聚氨酯成膜
        4.2.8 熒光標(biāo)記、非熒光標(biāo)記水性聚氨酯混合成膜
        4.2.9 不同溫度下熒光標(biāo)記、非熒光標(biāo)記水性聚氨酯混合成膜
        4.2.10 粒徑表征
        4.2.11 交聯(lián)度計(jì)算
        4.2.12 穩(wěn)態(tài)熒光光譜測(cè)試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 固含量測(cè)試結(jié)果
        4.3.2 粒徑對(duì)于水性聚氨酯成膜的影響
        4.3.3 交聯(lián)度對(duì)于水性聚氨酯成膜的影響
        4.3.4 軟段含量對(duì)水性聚氨酯成膜的影響
        4.3.5 成膜溫度對(duì)于水性聚氨酯成膜的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3752953