發(fā)布時(shí)間：2023-08-05 18:37

　　蓖麻油基水性聚氨酯(CWPU)是一種環(huán)境友好型的高分子材料,具有原料來(lái)源廣、可再生、易生物降解、良好的生物相容性和低的揮發(fā)性組分(VOCs)排放等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái),隨著環(huán)境政策日益嚴(yán)格,CWPU受到了人們廣泛的關(guān)注,并迅速成為了涂料工業(yè)的研究熱點(diǎn)。但是,親水性乳化劑和蓖麻油脂肪酸鏈的引入通常會(huì)降低材料的耐水性和力學(xué)性能。因此,發(fā)展一種具有優(yōu)異耐水性和力學(xué)性能的高蓖麻油含量的WPU涂料的制備工藝具有重要意義。本論文以天然蓖麻油作為多元醇,制備了 CWPU涂料。通過(guò)研究投料方式、二羥甲基丙酸(DMPA)含量、n(-OH)/n(-NCO)值和蓖麻油含量對(duì)涂料性能的影響,優(yōu)化了CWPU的合成工藝;此外,為了得到具有極好耐水性和力學(xué)性能的高蓖麻油含量的WPU涂料,本論文構(gòu)建了 UV固化的SiO2/CWPU復(fù)合體系,分別研究了 UV固化改性和γ-MPS:TEOS 比值對(duì)常規(guī)固化CWPU和UV固化CWPU材料性能的影響,以得到最優(yōu)的制備方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:(1)對(duì)于制得穩(wěn)定的乳液,分步法投料優(yōu)于一鍋法投料;對(duì)于分步法投料工藝,綜合考慮到CWPU的乳液穩(wěn)定性、耐水性和熱力學(xué)性能,較合適的配比如下:DMPA...

【文章頁(yè)數(shù)】：69 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究目的與意義
    1.2 CWPU樹(shù)脂的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 概述
        1.2.2 WPU的制備
    1.3 WPU樹(shù)脂成膜機(jī)理
        1.3.1 固化方式概述
        1.3.2 UV固化技術(shù)在WPU領(lǐng)域的研究進(jìn)展
    1.4 SiO₂/CWPU核殼復(fù)合涂料
        1.4.1 SiO₂/WPU復(fù)合材料的概述
        1.4.2 SiO₂/CWPU殼核復(fù)合結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展
    1.5 本實(shí)驗(yàn)研究的內(nèi)容
    1.6 本論文的創(chuàng)新點(diǎn)
2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品和實(shí)驗(yàn)裝置
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
    2.2 CWPU涂料的制備
        2.2.1 制備流程
        2.2.2 乳液的制備
        2.2.3 薄膜及木器漆膜的制備
    2.3 UV固化的CWPU涂料的制備
        2.3.1 制備流程
        2.3.2 乳液的制備
        2.3.3 薄膜及木器漆膜的制備
    2.4 UV固化的SiO₂/CWPU殼核復(fù)合涂料的制備
        2.4.1 制備流程
        2.4.2 復(fù)合乳液的制備
        2.4.3 復(fù)合薄膜及木器漆膜的制備
    2.5 表征方法及性能測(cè)試
        2.5.1 紅外
        2.5.2 乳液性能測(cè)試
        2.5.3 透射電子顯微鏡分析
        2.5.4 熱分析
        2.5.5 耐水性測(cè)試
        2.5.6 力學(xué)性能分析
        2.5.7 漆膜性能測(cè)試
3 CWPU的制備及性能表征
    3.1 引言
    3.2 投料方式對(duì)CWPU乳液性能的影響
    3.3 CWPU的紅外分析
    3.4 CWPU乳液的性能
        3.4.1 DMPA含量對(duì)粒徑分布的影響
        3.4.2 n₍(-OH))/n₍(-NCO))的比值對(duì)CWPU乳液粒徑分布的影響
        3.4.3 蓖麻油含量對(duì)CWPU乳液的粒徑分布的影響
        3.4.4 CWPU的表觀性能
    3.5 CWPU的耐水性
    3.6 CWPU的表面潤(rùn)濕性的評(píng)估
    3.7 CWPU的熱穩(wěn)定性
        3.7.1 DMPA含量對(duì)材料熱穩(wěn)定性的影響
        3.7.2 n₍(-OH))/n₍(-NCO))值對(duì)材料熱穩(wěn)定性的影響
        3.7.3 蓖麻油含量對(duì)材料熱穩(wěn)定性的影響
        3.7.4 CWPU樹(shù)脂在空氣和氮?dú)猸h(huán)境下的熱分解行為
    3.8 蓖麻油含量對(duì)CWPU的動(dòng)態(tài)力學(xué)熱性能的影響
    3.9 CWPU的力學(xué)性能評(píng)估
    3.10 本章小結(jié)
4 UV固化的CWPU的制備及性能表征
    4.1 引言
    4.2 乳液穩(wěn)定性分析
    4.3 UV固化體系的建立對(duì)材料耐水性的影響
    4.4 UV固化體系的建立對(duì)材料熱穩(wěn)定性的影響
    4.5 力學(xué)性能分析
    4.6 本章小結(jié)
5 UV固化的SiO₂/CWPU殼核復(fù)合涂料
    5.1 引言
    5.2 γ-MPS/TEOS比值對(duì)CWPU乳液穩(wěn)定性的影響
    5.3 γ-MPS/TEOS比例對(duì)復(fù)合乳液形貌的影響
    5.4 γ-MPS/TEOS比例對(duì)漆膜潤(rùn)濕性的影響
    5.5 γ-MPS/TEOS比例對(duì)復(fù)合薄膜耐水性的影響
    5.6 DSC分析
    5.7 DMA分析
    5.8 γ-MPS/TEOS比例對(duì)復(fù)合薄膜力學(xué)性能的影響
    5.9 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號(hào)：3839135