聚氨酯(PU)具有一定的耐磨性、耐低溫性等性能并且對不同種類的基材有一定的粘接性等優(yōu)點(diǎn),因而被廣泛地應(yīng)用在涂料和膠黏劑等領(lǐng)域。水性聚氨酯(WPU)是以水作為溶劑的聚合物,水的引入既可以降低PU生產(chǎn)所需要的成本,又可以降低VOCs對自然環(huán)境的污染。水性聚氨酯雖然具有很多優(yōu)良的性能,但是仍然有許多不足之處,進(jìn)而需要對其進(jìn)行改性,因此本研究的主要方向是通過引入多種改性劑來合成具有某種優(yōu)良性能的WPU,進(jìn)一步對所合成的交聯(lián)型及聚合型的WPU的制備方案及性能進(jìn)行一定的分析及討論。首先,在反應(yīng)中,采用溶液聚合的制備方法,以六亞甲基二異氰酸酯(HDI)與聚酯多元醇(PE-3020)合成了聚氨酯預(yù)聚體,在此基礎(chǔ)上加入擴(kuò)鏈劑2,2-二羥甲基丙酸(OMPA)、改性劑黃原膠(Xanthan),通過黃原膠中的-OH與HDI中的-N=C=O的反應(yīng)合成了黃原膠改性水性聚氨酯(WPU)乳液。采用粒徑分析儀、X射線衍射儀(XRD)、傅里葉紅外光譜儀(FTIR)、熱失重分析儀(TG)、原子力顯微鏡、光學(xué)視頻接觸角測量儀等對黃原膠改性水性聚氨酯乳液進(jìn)行表征及測試,考察黃原膠的添加量對WPU改性膠膜的耐水性、力學(xué)性能和乳液...

【文章來源】： 陜西科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 水性聚氨酯概述
        1.1.1 引言
        1.1.2 水性聚氨酯膠粘劑的簡介
        1.1.3 水性聚氨酯膠粘劑的各主要結(jié)構(gòu)單元及分類
        1.1.4 水性聚氨酯膠粘劑的反應(yīng)機(jī)理
        1.1.5 水性聚氨酯膠粘劑目前存在的不足
    1.2 水性聚氨酯粘合劑的研究內(nèi)容
        1.2.1 水性聚氨酯膠粘劑的制備方法
        1.2.2 水性聚氨酯膠粘劑的改性現(xiàn)狀
        1.2.3 水性聚氨酯膠粘劑的發(fā)展趨勢
        1.2.4 水性聚氨酯膠粘劑的研究目的及意義
        1.2.5 水性聚氨酯膠粘劑的研究內(nèi)容
2 黃原膠改性水性聚氨酯膠粘劑
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料和實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)原理
        2.2.3 黃原膠(Xanthan)改性水性聚氣酯的合成
        2.2.4 黃原膠改性水性聚氨酯的膠膜制備
    2.3 黃原膠改性水性聚氨酯結(jié)構(gòu)表征及性能測試方法
        2.3.1 傅立葉變換紅外光譜(FTIR)測試
        2.3.2 結(jié)晶性(XRD)測定
        2.3.3 乳液穩(wěn)定性的測定
        2.3.4 乳液粒徑及分布測試
        2.3.5 膠膜掃描電鏡(SEM)形貌測定
        2.3.6 拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率測定
        2.3.7 接觸角的測定
        2.3.8 熱失重測定
        2.3.9 黏度測定
        2.3.10 固含量的測定
        2.3.11 吸水率的測定
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 FTIR圖譜分析
        2.4.2 XRD峰圖分析
        2.4.3 乳液的外觀和穩(wěn)定性分析
        2.4.4 膠膜的潤濕性能分析
        2.4.5 乳液粒徑分析
        2.4.6 原子力顯微鏡(AFM)分析
        2.4.7 膠膜力學(xué)性能分析
        2.4.8 膠膜的熱穩(wěn)定性分析
    2.5 本章小結(jié)
3 4-HBA/E-51/有機(jī)氟硅多重改性的水性聚氨酯膠粘劑雜化乳液
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)原理
        3.2.3 4-HBA/E-51/KH-560/HFBMA改性的水性聚氨酯雜化乳液制備
        3.2.4 4-HBA/E-51/KH-560/HFBMA多重改性的水性聚氨酯膠膜制備
    3.3 結(jié)構(gòu)表征及性能測試方法
        3.3.1 傅立葉變換紅外光譜(FTIR)測試
        3.3.2 結(jié)晶性(XRD)測定
        3.3.3 乳液穩(wěn)定性的測定
        3.3.4 乳液粒徑及分布測試
        3.3.5 拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率測定
        3.3.6 接觸角的測定
        3.3.7 熱失重測定
        3.3.8 黏度測定
        3.3.9 固含量的測定
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 FTIR圖譜分析
        3.4.2 XRD峰圖分析
        3.4.3 乳液的外觀和穩(wěn)定性分析
        3.4.4 膠膜的潤濕性能及吸水率分析
        3.4.5 乳液粒徑分析
        3.4.6 膠膜力學(xué)性能分析
        3.4.7 膠膜的熱穩(wěn)定性分析
    3.5 本章小結(jié)
4 4-HBA/Limonene改性水性聚氨酯膠粘劑
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及試劑
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)原理
        4.2.3 4-HBA/Limonene改性水性聚氨酯的合成
        4.2.4 4-HBA/Limonene改性水性聚氨酯的膠膜制備
    4.3 結(jié)構(gòu)表征及性能測試方法
        4.3.1 傅立葉變換紅外光譜(FTIR)測試
        4.3.2 結(jié)晶性(XRD)測定
        4.3.3 乳液穩(wěn)定性的測定
        4.3.4 乳液粒徑及分布測試
        4.3.5 拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率測定
        4.3.6 接觸角的測定
        4.3.7 熱失重測定
        4.3.8 黏度測定
        4.3.9 固含量的測定
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 傅里葉紅外光譜表征
        4.4.2 XRD峰圖分析
        4.4.3 乳液的外觀和穩(wěn)定性分析
        4.4.4 膠膜的潤濕性能分析
        4.4.5 乳液的粒徑分析
        4.4.6 膠膜力學(xué)性能分析
        4.4.7 膠膜的熱穩(wěn)定性分析
    4.5 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 進(jìn)一步工作進(jìn)展
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3530455