超支化水性聚氨酯的合成與表征.pdf

1、隨著對環(huán)境問題的日益重視,水性聚氨酯材料得到了迅猛的發(fā)展,已經(jīng)成為涉及涂料、膠黏劑等國民經(jīng)濟和人民生活各個方面的重要材料。超支化聚合物具有新奇的結(jié)構、獨特的性能,并在眾多領域有著極其廣闊的應用前景,合成不同結(jié)構的超支化聚合物是近十幾年來聚合物合成化學領域的熱點之一。本文首先對水性聚氨酯的制備、分類和特點,超支化聚合物的分子結(jié)構及性能特點、超支化聚合物的合成方法、超支化聚合物的應用、超支化聚氨酯的研究進展作了詳細介紹,進行了系統(tǒng)綜述。

2、 以甲苯-2,4-二異氰酸酯、聚碳酸酯二醇、聚己二酸丁二醇酯二醇、二羥甲基丙酸和二乙醇胺為原料,采用低聚物A2+bB2方法制備了兩種類型的超支化水性聚氨酯。利用紅外光譜(FT-IR)、核磁共振光譜(13C NMR)、凝膠滲透色譜(GPC)對所得聚合物的結(jié)構進行了表征,并根據(jù)13C NMR譜圖計算了不同配方下由甲苯-2,4-二異氰酸酯、聚碳酸酯二醇、二羥甲基丙酸和二乙醇胺為原料制備的超支化聚氨酯的支化度；結(jié)果表明：隨著TDI用量增大,

3、所得超支化聚氨酯的分子量降低,支化度增大。 利用超速離心機、激光光散射粒度分布儀對產(chǎn)物的穩(wěn)定性、水分散液粒徑進行測試,由吸水性實驗對產(chǎn)物膠膜的耐水性進行了測試。實驗結(jié)果表明：產(chǎn)物表現(xiàn)出了良好的離心穩(wěn)定性。在水性聚氨酯中引入超支化結(jié)構,增加了產(chǎn)物的親水性,降低了親水單體二羥甲基丙酸的加入量?；谳^低的親水基團含量,產(chǎn)物膠膜表現(xiàn)出了較好的耐水性,當二羥甲基丙酸的含量為0.15mmol/g時,膠膜經(jīng)過水浸泡24h后的吸水量可低至3％。

4、隨著親水基團含量的增大,產(chǎn)物的親水性增強,分散液粒徑減小,膠膜耐水性下降。 采用電子拉力機對所得超支化水性聚氨酯膠膜的力學性能進行測試,結(jié)果表明：聚碳酸酯型聚氨酯具有較高的拉伸強度,但是聚己二酸丁二醇酯二醇型聚氨酯的斷裂伸長率更高。隨著二羥甲基丙酸用量的增大,兩種超支化水性聚氨酯的拉伸強度均先增大后減小,膠膜的斷裂伸長率減??；隨著TDI用量增大(n(NCO):n(OH)增大),低聚物A2單體分子量降低,產(chǎn)物中的硬段含量增大,導致