溶劑型涂料對(duì)環(huán)境和人體健康帶來(lái)嚴(yán)重危害。因此,研究和開(kāi)發(fā)以水為介質(zhì)、價(jià)格低廉、綠色環(huán)保揮發(fā)性有機(jī)物基本為零的水性涂料成為高分子材料的主要發(fā)展方向。醋酸纖維素(CA)是一種可生物降解的天然高分子材料,具有優(yōu)異的穩(wěn)定性、耐酸易成膜等優(yōu)點(diǎn),被用于涂料、粘合劑、紡織等領(lǐng)域。但是醋酸纖維素不溶于水,只溶于部分有機(jī)溶劑,在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的揮發(fā)性有機(jī)物,對(duì)環(huán)境造成極大的危害。本論文以CA為基材,通過(guò)橋連劑上異氰酸酯基(-NCO)與親水單體上羥基(-OH)聚合形成-NCO封端的親水性預(yù)聚體,再由預(yù)聚體上的-NCO與CA分子鏈上-OH反應(yīng),將親水預(yù)聚體引入到CA分子鏈上,使其具有一定的親水性,能自行分散于水中,制備出水性醋酸纖維乳液。該乳液有望用于水性涂料行業(yè),為水性涂料開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品。通過(guò)研究得到如下結(jié)論。(1)以HDI(六亞甲基二異氰酸酯)為橋連劑的水性醋酸纖維(WCA)乳液的制備及性能研究將DMBA(二羥甲基丁酸)與HDI共聚產(chǎn)物接枝到CA分子鏈上制備出一種WCA乳液,通過(guò)單因素試驗(yàn)探討了DMBA、HDI含量對(duì)WCA乳液及涂膜性能的影響。研究結(jié)果表明:n(HDI)﹕n(CA)=1.0﹕1,n(H...

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 涂料工業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r
    1.2 水性涂料
        1.2.1 水性涂料的發(fā)展
        1.2.2 水性涂料的優(yōu)點(diǎn)
        1.2.3 水性涂料的分類及VOC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
    1.3 纖維素衍生物
        1.3.1 硝化纖維素的性質(zhì)及用途
        1.3.2 醋酸纖維素的概念及發(fā)展
        1.3.3 醋酸纖維素的性質(zhì)
    1.4 纖維素水性化常見(jiàn)的合成方法
    1.5 水性硝化纖維乳液
    1.6 水性醋酸纖維乳液
    1.7 纖維素水性化改性方法
    1.8 該課題主要的研究目的和意義
    1.9 該課題的研究?jī)?nèi)容
2 以HDI為橋連劑的水性醋酸纖維(WCA)乳液的制備及性能研究
    2.1 引言
    2.2 試驗(yàn)部分
        2.2.1 試驗(yàn)原料
        2.2.2 試驗(yàn)儀器
        2.2.3 WCA乳液的制備
        2.2.4 CA與 WCA膠膜的制備
    2.3 測(cè)定或表征
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 HDI含量對(duì)乳液及膠膜性能的影響
        2.4.2 DMBA含量對(duì)乳液及膠膜性能的影響
        2.4.3 WCA樣品的FT-IR分析
        2.4.4 WCA乳液納米粒徑分布及膠膜性能分析
        2.4.5 WCA乳液TEM分析
        2.4.6 WCA膠膜力學(xué)性能分析
        2.4.7 CA與 WCA膠膜熱性能分析
    2.5 本章小結(jié)
3.以HDI、IPDI為橋連劑的HIWCA水性醋酸纖維乳液的制備及性能研究
    3.1 前言
    3.2 試驗(yàn)部分
        3.2.1 試驗(yàn)原料
        3.2.2 試驗(yàn)儀器
        3.2.3 試驗(yàn)制備
        3.2.4 膠膜的制備
    3.3 測(cè)試或表征
        3.3.1 乳液性能
        3.3.2 膠膜性能
    3.4 結(jié)果與討論
        3.4.1 HIWCA樣品的FT-IR分析
        3.4.2 HDI和 IPDI物質(zhì)的量比對(duì)乳液性質(zhì)的影響
        3.4.3 乳液粒徑及其分布趨勢(shì)
        3.4.4 HIWCA乳液微觀形貌分析
        3.4.5 CA、HIWCA乳液涂膜的SEM分析
        3.4.6 HIWCA膠膜接觸角分析
        3.4.7 CA與 HIWCA涂膜的熱性能分析
    3.5 本章小結(jié)
4.聚乙烯醇/水性醋酸纖維復(fù)合乳液的制備及性能
    4.1 前言
    4.2 試驗(yàn)部分
        4.2.1 本實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)試劑及儀器
        4.2.2 PVA/HIWCA乳液的制備
        4.2.3 PVA/HIWCA乳液涂膜的制備
    4.3 PVA/HIWCA復(fù)合乳液的結(jié)構(gòu)表征及性能測(cè)試
        4.3.1 乳液貯存穩(wěn)定性測(cè)試
        4.3.2 HIWCA樣品的FT-IR分析
        4.3.3 乳液粒徑及其分散性測(cè)試
        4.3.4 乳液微觀形貌測(cè)試
        4.3.5 乳液涂膜力學(xué)性能測(cè)試
        4.3.6 乳液涂膜耐水性測(cè)試
        4.3.7 乳液涂膜微觀形貌分析
        4.3.8 乳液涂膜熱重測(cè)試
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 PVA含量對(duì)PVA/HIWCA乳液性能影響
        4.4.2 PVA含量對(duì)PVA/HIWCA膜力學(xué)性能的影響
        4.4.3 PVA用量對(duì)PVA/HIWCA涂膜耐水性的影響
        4.4.4 紅外光譜分析
        4.4.5 PVA/HIWCA乳液TEM分析
        4.4.6 PVA/HIWCA膜 SEM分析
        4.4.7 PVA/HIWCA涂膜的熱性能分析
    4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論與創(chuàng)新點(diǎn)
    5.1 結(jié)論
        5.1.1 水性醋酸纖維乳液(WCA)的制備
        5.1.2 HIWCA水性醋酸纖維乳液的制備
        5.1.3 PVA/HIWCA水性醋酸纖維復(fù)合乳液的制備
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3801277