四甲基二甲苯二異氰酸酯（TMXDI）是一種新發(fā)展起來的脂肪族異氰酸酯,其潛在用途廣泛,主要用于水性聚氨酯（WPU）,油墨,密封劑,膠粘劑,彈性體,汽車涂料和木器涂料等。TMXDI可有效改善聚氨酯產(chǎn)品的強(qiáng)度,附著力,外觀,彈性和耐久性。本論文圍繞TMXDI合成聚氨酯進(jìn)行了一系列的研究。首先,我們使用合成的聚酯作為軟鏈段,TMXDI作為硬鏈段,二羥甲基丙酸（DMPA）進(jìn)行擴(kuò)鏈,制備得到NCO基團(tuán)封端的預(yù)聚物,再用其和芐胺、TMXDI合成具有抗流掛性能的SCA樹脂。通過實驗發(fā)現(xiàn):SCA樹脂的觸變因子與預(yù)聚物的NCO值有密切關(guān)聯(lián),NCO值越低,觸變性越小,同時,隨著SCA晶體的含量從1%到9%的增加,樹脂的觸變因子先增大再減小。通過測試發(fā)現(xiàn),在NCO值為2%,SCA晶體含量為4%時,觸變性最好,即抗流掛性能最強(qiáng)。在汽車涂料的應(yīng)用測試中,涂層沒有流掛,涂層的外觀,網(wǎng)格和石擊附著力都能滿足要求,具有潛在的商用價值。其次,我們使用聚酯作為軟鏈段,使用TMXDI作為硬鏈段,并使用二羥甲基丙酸（DMPA）進(jìn)行擴(kuò)鏈,通過二甲基乙醇胺（DMEA）進(jìn)行中和,成功合成了陰離子WPU乳液;分別以TMXDI、異佛爾... 

【文章來源】：長春工業(yè)大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

TMXDI的兩種異構(gòu)體

第1章緒論3圖1.2聚氨酯穩(wěn)定結(jié)構(gòu)示意圖WPU涂料不僅具有良好的外觀，而且干燥時間短，因此在木器涂料領(lǐng)域頗受青睞[15]。由于具有優(yōu)異的耐化學(xué)性和耐低溫性，其在皮革裝飾領(lǐng)域中的應(yīng)用同樣受到重視。此外，它在塑料，汽車，工業(yè)和防腐等相關(guān)領(lǐng)域也具有非常重要的地位，具有廣闊的發(fā)展空間。蘇勇等人指出WPU涂料也有許多缺點[16]，例如耐水性差。此外，施工時與建筑材料混合后的干燥速度也差強(qiáng)人意。與溶劑型聚氨酯涂料相比，相對較高的成本也是WPU涂料在工業(yè)應(yīng)用中受限的主要因素之一[17]。更重要的是，添加大量的水會對鐵質(zhì)材料產(chǎn)生閃蝕，甚至影響表面涂層的潤濕性和外觀性能。不僅如此，由于含水量過高，水的流動性強(qiáng)，在施工時易發(fā)生流掛現(xiàn)象。然而，溶劑型聚氨酯則可以通過添加SCA（流掛控制劑）晶體合成SCA樹脂，防止流掛現(xiàn)象的發(fā)生。1.3.1產(chǎn)生流掛的原因在噴涂及干燥涂料時，必須注意中高固含量涂料體系的流掛現(xiàn)象，此外，為確保漆膜光滑平整，在施工過程中，涂料應(yīng)盡可能擁有最好的流平性[18]。在施工中，涂料出現(xiàn)流掛的因素除了濕模厚、粘度低、溶劑和水的含量[19]外，更重要的是在烘烤過程中，粘度先隨溫度的上升會發(fā)生急劇下降，然后再隨著溫度的上升而提高的變化。這種變化過程在高固體系的涂料中更加明顯。高分子涂料在施工使用時，擁有較低的粘度，有助于高分子膜的流動和易于施工，使其得到充分流平。但是粘度的降低意味著在立面容易發(fā)生流掛，這就要求涂料在施工時具有較高的粘度，降低其流動性。這意味著涂料既要在施工時的高剪切力作用下?lián)碛幸欢ǖ牧髌叫裕惨谑┕ず笫ジ呒羟辛Φ淖饔孟�，能夠恢�?fù)到高粘度的狀態(tài)。向涂料體系中添加SCA晶體是增強(qiáng)防流掛性能的常用方法。

第2章油性TMXDI抗流掛聚氨酯的合成與應(yīng)用12第2章油性TMXDI抗流掛聚氨酯的合成與應(yīng)用2.1概述本章以TMXDI合成SCA樹脂開始著手，以提高合成樹脂的抗流掛性能為主要目標(biāo)，從而提高其實際應(yīng)用能力。主要討論通過改變聚氨酯聚合物的NCO含量以及SCA晶體的添加量來觀察其對抗流變性能的影響，并通過使用FTIR，GPC，DSC，粒度分析儀和流變儀等測量儀器對產(chǎn)品進(jìn)行表征，結(jié)合測試數(shù)據(jù)來研究制備出的SCA樹脂的各項性能。圖2.1流掛缺陷示意圖如圖2.1所示，為流管缺陷照片。上圖為沒有添加SCA樹脂的涂料形成的涂層，下圖為添加SCA樹脂的涂料形成的涂層，黃色圈內(nèi)是高膜厚區(qū)域產(chǎn)生的流掛缺陷�？梢钥闯觯砑覵CA晶體可以有效提高涂層的抗流掛性能。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]有機(jī)硅嵌段水性聚氨酯的合成及工藝研究[J]. 徐錦錦,管永華,陳穎,王海峰,李嬌,邊振浩.  印染助劑. 2019(09)
[2]非牛頓流體粘度測試方法及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究進(jìn)展[J]. 邵鴻飛,劉元俊,任萬杰,高巖立,胡國星,鄧衛(wèi)華.  宇航計測技術(shù). 2019(S1)
[3]水性聚氨酯膠粘劑國內(nèi)研究進(jìn)展[J]. 張東陽,營飛,馬智俊,王木立,顧斌,狄志剛,朱東.  粘接. 2019(04)
[4]水性聚氨酯涂料改性研究分析[J]. 渠文學(xué).  化學(xué)工程與裝備. 2019(04)
[5]聚合法水性聚氨酯的生產(chǎn)工藝[J]. 李輝,丁楊惠勤,李紅彬,甘勝華.  聚酯工業(yè). 2019(01)
[6]淺談工程機(jī)械涂裝中流掛的原因及解決措施[J]. 農(nóng)程偉,李柏樂,張志存.  裝備制造技術(shù). 2019(01)
[7]羥基改性丙烯酸樹脂的制備及性能研究[J]. 蘇涌,杜文功,張羽翔,胡玫,陳中華.  河南科學(xué). 2018(11)
[8]聚氨酯涂料研究現(xiàn)狀及其發(fā)展探索[J]. 蘇涌,杜文功,劉娜,陳耀卿,王偉科,胡玫.  河南化工. 2018(10)
[9]水性3C1B汽車涂料抗流掛性能改進(jìn)研究[J]. 李博.  石化技術(shù). 2018(02)
[10]一種銀色金屬氣霧漆流掛影響因素探討[J]. 譚建輝,陳炳耀,張志良,寧智勇,鄭呂鳳.  化工技術(shù)與開發(fā). 2017(02)

碩士論文
[1]磺酸鹽水性聚氨酯膠粘劑的合成與性能研究[D]. 陳軍.華南理工大學(xué) 2014
[2]磺酸型水性聚氨酯的制備和改性研究[D]. 王寧.合肥工業(yè)大學(xué) 2014
[3]高固含量磺酸鹽型水性聚氨酯的制備及性能研究[D]. 李偉.華南理工大學(xué) 2012
[4]鞋用磺酸鹽型水性聚氨酯膠粘劑的制備研究[D]. 寧蕾.華南理工大學(xué) 2011
[5]基于氨基磺酸鹽的高固含量聚氨酯分散體的合成與性能研究[D]. 董德全.華南理工大學(xué) 2010



本文編號：3046403