本文關(guān)鍵詞：一種防水水性聚氨酯紡織涂層劑的合成及性能研究

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【摘要】：水性聚氨酯是一類綜合性能較優(yōu)的材料,將其用作織物涂層劑,可賦予織物良好的柔軟性,耐磨擦等性能。由于水性聚氨酯中引入了親水性擴(kuò)鏈劑,作為織物涂層劑,其涂層易被水滲透而溶脹,使應(yīng)用領(lǐng)域受到限制,因此合成出一種防水性能優(yōu)良的水性聚氨酯織物涂層劑具有重要的意義和應(yīng)用價(jià)值。水性聚氨酯通常分為兩類,一類為聚醚型水性聚氨酯,另一類為聚酯型水性聚氨酯。聚醚性WPU具有較好的柔順性和耐低溫性能,在較低的溫度下仍能保持良好的手感,但耐熱性較差,拉伸強(qiáng)度不高。聚酯型WPU具有良好的力學(xué)性能和成膜性能,但酯基易于水解,耐水性能不好。本課題針對這兩類聚氨酯的特性進(jìn)行復(fù)配組合,實(shí)現(xiàn)其優(yōu)缺互補(bǔ)。本論文以異氰酸酯IPDI為硬段,多元醇PCDL、PTMG作為軟段,探索了PCDL與PTMG的配比,R初值,R值,DMPA,中和度對WPU及其涂層織物性能的影響。研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)PTMG與PCDL的配比為3:1,R初值為2.5、R值為1.10、DMPA的含量為5%、中和度為100%的條件下,合成出的聚醚-聚酯復(fù)合型水性聚氨酯,其WPU乳液粒子粒徑大小均勻適中,具有很好的穩(wěn)定性,成膜性能良好。乳液粘度為187MPa.s,成膜后的水接觸角為88.64,粘結(jié)強(qiáng)度可達(dá)到0.67MPa,拉伸強(qiáng)度為4.36MPa,斷裂伸長率為486%,織物涂層耐水壓為9.46KPa,高于一般防水織物要求的耐水壓5.58KPa。論文還用了具有疏水性的羥丙基硅油對WPU進(jìn)行進(jìn)一步的改性,研究了羥丙基硅油的加入量對WPU乳液,成膜性能及其涂層織物防水能力的影響。研究發(fā)現(xiàn)羥丙基硅油的加入能很大提高涂層織物的防水能力。當(dāng)羥丙基硅油含量為3%時(shí),合成的改性WPU,膜的強(qiáng)度為4.83KPa,斷裂伸長率為386%,膜的水接觸角為104.18,粘結(jié)強(qiáng)度為0.538KPa。經(jīng)其涂層的織物的耐水壓到達(dá)了24.37KPa,且織物手感滑爽,柔順。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TS195.57

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本文編號(hào)：1298787