發(fā)布時間：2017-03-28 12:21

  本文關鍵詞：MDI型水性聚氨酯的合成、表征及性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：聚氨酯材料具有強度高、彈性優(yōu)良、耐磨耐溶劑等特點，在眾多領域有著廣泛的應用，但是溶劑型聚氨酯在生產過程中不僅要消耗數量巨大的溶劑，而且還會對環(huán)境及人身安全造成危害。水性聚氨酯(WPU)產品不僅在性能上可以與溶劑型聚氨酯媲美，而且具有環(huán)保無污染的優(yōu)點。目前合成水性聚氨酯的異氰酸酯多為IPDI、TDI、HMDI等，MDI來源廣泛且價格低廉，MDI-50可以在常溫下貯存和使用，降低了MDI型水性聚氨酯的合成難度。 本研究的目的在于制備出MDI型水性聚氨酯乳液，優(yōu)化其配方及合成工藝，研究其性能。 本論文的工作內容包括： 1.通過一步法制備了MDI型端羥基水性聚氨酯，利用二正丁胺法確定了反應時間。探討了R1值、乙二醇(EG)用量、二羥甲基丙酸(DMPA)含量對端羥基水性聚氨酯固含量的影響，，研究了R1值和DMPA含量對乳液性質的影響，采用水性封閉型異氰酸酯固化劑固化成膜，探討了R2值對固化膜性能的影響。 2.通過預聚體法制備了MDI型單組份水性聚氨酯，利用二正丁胺法研究了反應溫度對反應速率和分子量的影響，確定了反應體系的反應溫度及各階段的反應時間，研究了R3值、R4值、羧基含量、三羥甲基丙烷(TMP)用量對水性聚氨酯的分子量的影響。探討了R3值、羧基含量、大分子二元醇種類、TMP用量對單組份水性聚氨酯乳液的性質及固化膜的力學性能、硬度、耐水性能的影響。通過加入有機硅氧烷對單組份水性聚氨酯進行改性，探討了有機硅氧烷用量對單組份水性聚氨酯耐水性能的影響。
【關鍵詞】：水性聚氨酯 MDI-50 耐水性 有機硅氧烷
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TQ316.334
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-21
• 1.1 引言9
• 1.2 水性聚氨酯的分類、結構與性能9-12
• 1.2.1 水性聚氨酯的分類9-10
• 1.2.2 水性聚氨酯的結構10
• 1.2.3 水性聚氨酯的性能10-12
• 1.3 水性聚氨酯的制備12-15
• 1.3.1 水性聚氨酯乳液的制備原理12-14
• 1.3.2 水性聚氨酯乳液的制備方法14-15
• 1.4 水性聚氨酯的應用15-19
• 1.4.1 水性聚氨酯在涂料工業(yè)的應用15-18
• 1.4.2 水性聚氨酯在膠黏劑領域的應用18
• 1.4.3 水性聚氨酯的其他用途18-19
• 1.5 本工作的目的及內容19-21
• 第二章 MDI 型端羥基水性聚氨酯的合成、表征及性能研究21-32
• 2.1 引言21
• 2.2 實驗部分21-25
• 2.2.1 原料與試劑21-22
• 2.2.2 端羥基水性聚氨酯乳液的合成22-23
• 2.2.3 含有固化劑的水性聚氨酯乳液的配制及固化膜的制備23-24
• 2.2.4 分析與測試24-25
• 2.3 結果與討論25-31
• 2.3.1 MDI 及端羥基聚氨酯預聚物的紅外表征25-26
• 2.3.2 端羥基水性聚氨酯的反應進程與反應時間的確定26-27
• 2.3.3 端羥基水性聚氨酯的固含量27-29
• 2.3.4 端羥基水性聚氨酯乳液的性質29
• 2.3.5 水性封閉型異氰酸酯固化劑的熱重分析29-30
• 2.3.6 水性聚氨酯乳液的固化及其膜的性能30-31
• 2.4 本章小結31-32
• 第三章 MDI 型單組份水性聚氨酯乳液的合成、表征及性能研究32-65
• 3.1 引言32
• 3.2 實驗部分32-37
• 3.2.1 原料與試劑32-33
• 3.2.2 水性聚氨酯的合成33-36
• 3.2.3 有機硅氧烷改性水性聚氨酯乳液36
• 3.2.4 分析與測試36-37
• 3.3 結果與討論37-63
• 3.3.1 水性聚氨酯及原料的紅外表征37-41
• 3.3.2 反應溫度對單組份水性聚氨酯反應速率與分子量的影響41-43
• 3.3.3 預聚階段 n(-NCO)/n(-OH)值對分子量的影響43
• 3.3.4 擴鏈階段 n(-NCO)/n(-OH)值對分子量的影響43-44
• 3.3.5 羧酸基團含量對分子量的影響44
• 3.3.6 TMP 用量對分子量的影響44-45
• 3.3.7 水性聚氨酯乳液的性質45-47
• 3.3.8 水性聚氨酯固化膜的力學性能47-51
• 3.3.9 水性聚氨酯固化膜的硬度51-53
• 3.3.10 水性聚氨酯固化膜的耐水性53-61
• 3.3.11 有機硅氧烷改性水性聚氨酯膜的耐水性能61-63
• 3.4 本章小結63-65
• 結論65-66
• 參考文獻66-73
• 攻讀碩士學位期間取得的研究成果73-74
• 致謝74-75
• 附件75

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 熊軍;孫芳;杜洪光;;丙酮-二正丁胺滴定法測定聚氨酯中的異氰酸酯基[J];分析試驗室;2007年08期

2 徐強,景浩,胡春圃,應圣康;擴鏈劑對水性聚氨酯脲與聚甲基丙烯酸甲酯復合體系結構和性能的影響[J];高分子學報;2000年05期

3 鹿秀山,郝廣杰,郭天瑛,宋謀道,張邦華;水性聚氨酯乳化過程中相轉變的研究[J];高分子學報;2001年03期

4 胡先海,張興元,戴家兵,許戈文,周成;水性聚氨酯-分散藍14高分子染料的合成與性能[J];高分子材料科學與工程;2005年02期

5 譚曉玲,果云,潘肇琦,董亞明,張波;軟段對水性聚氨酯結構與性能的影響[J];功能高分子學報;2004年02期

6 瞿金清,陳煥欽;環(huán)氧改性水性聚氨酯涂料的合成與性能研究[J];高校化學工程學報;2002年05期

7 許戈文,熊潛生,王彤,柴軍;水性聚氨酯粘合劑及其在聚丙烯絨毛中的應用　[J];中國膠粘劑;1999年02期

8 陳琦;水性聚氨酯膠粘劑進展[J];中國膠粘劑;2002年04期

9 楊冰,趙國明;水基型PVC-U材質膠粘劑[J];化學建材;1999年04期

10 胡飛,唐黎明,戴_g,李易,方宇;紫外光固化水性聚氨酯涂料研究[J];化學世界;2002年04期

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本文編號：272279