以異氟爾酮二異氰酸酯（IPDI）、聚四氫呋喃醚二醇（PTMG）以及二羥基甲基丙酸（DMPA）為主要原料合成水性聚氨酯（WPU）預(yù)聚體,在此基礎(chǔ)上加入環(huán)氧樹(shù)脂（EP,E-44）制備了環(huán)氧樹(shù)脂改性水性聚氨酯（PUE）復(fù)合乳液。探討了不同環(huán)氧樹(shù)脂含量對(duì)復(fù)合乳液性能的影響,并對(duì)膠膜的力學(xué)性能、吸水率、接觸角和熱性能等進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,適量的環(huán)氧樹(shù)脂改性過(guò)后的復(fù)合乳液比較穩(wěn)定;隨著環(huán)氧樹(shù)脂含量的增加,乳液粒徑和黏度增大,同時(shí)膠膜的拉伸強(qiáng)度增大,水的接觸角增大,膠膜的熱穩(wěn)定性增加。E-44質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%～9%時(shí),復(fù)合乳液及其膠膜的綜合性能較好。 

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EP改性WPU得到復(fù)合乳液的原理

如圖2所示，隨著PUE體系中EP質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，改性過(guò)后的水性聚氨酯粒徑是逐漸增大的。這是由于雙酚A型的環(huán)氧樹(shù)脂中除了含有能夠與聚氨酯預(yù)聚體中—NCO反應(yīng)的—OH基團(tuán)外，還含有環(huán)氧基團(tuán)、苯環(huán)、醚鍵。在反應(yīng)過(guò)程中，環(huán)氧樹(shù)脂鏈段接入聚氨酯預(yù)聚體中，隨著環(huán)氧樹(shù)脂添加量的增加，乳液體系內(nèi)的交聯(lián)點(diǎn)增加，其中環(huán)氧基團(tuán)的開(kāi)環(huán)使得乳液體系更容易形成致密的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，苯環(huán)、醚鍵的存在使得聚氨酯結(jié)構(gòu)中的剛性結(jié)構(gòu)比例增加，空間網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)，分子間距離增大，導(dǎo)致乳液粒徑越來(lái)越大。2.2 PU和PUE膠膜FTIR紅外分析

如圖3所示，在曲線a,b中，2 950～2 850 cm-1區(qū)間是C—H(亞甲基或甲基)的伸縮振動(dòng)吸收峰。在2 250～2 750 cm-1區(qū)間沒(méi)有明顯的特征吸收峰，說(shuō)明沒(méi)有游離的—NCO基團(tuán)。3 318.96、1 709.24、1525.07、1 107.93 cm-1吸收峰歸屬于—N—H、—C?O、—CONH—、C—O—C基團(tuán)的特征吸收峰，它們的出現(xiàn)證明了聚氨酯的合成成功。曲線b與a的不同之處在于出現(xiàn)了829.15和1 299.37 cm-1兩個(gè)基團(tuán)特征吸收峰，分別歸屬于取代苯環(huán)上兩個(gè)對(duì)位氫原子的彎曲振動(dòng)特征吸收峰，環(huán)氧樹(shù)脂季碳原子的特征吸收峰。這兩個(gè)峰的出現(xiàn)說(shuō)明加入了環(huán)氧樹(shù)脂，910cm-1附近原本是環(huán)氧基團(tuán)的特征吸收峰，但是圖上并沒(méi)有峰的出現(xiàn)，說(shuō)明在反應(yīng)過(guò)程中環(huán)氧基團(tuán)發(fā)生了開(kāi)環(huán)反應(yīng)，成功接入到了聚氨酯預(yù)聚體中。2.3 不同EP含量的PUE膠膜的力學(xué)性能

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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