陽離子型水性聚氨酯乳液的制備、改性及性能研究.pdf

1、陽離子型水性聚氨酯是陰極電泳涂料中重要的基體樹脂,具有良好的機械性能、耐化學(xué)品、耐腐蝕性等特點,且電泳涂裝自動化程度高,被廣泛的應(yīng)用于建筑材料、五金、汽車等方面的防腐及表面涂飾。然而,親水基團的引入,導(dǎo)致聚氨酯耐水性、力學(xué)等性能都有很大程度的降低,限制了其應(yīng)用范圍。因此,本論文通過改性來改善水性聚氨酯在耐水、力學(xué)等方面的性能,并研究了其涂層對金屬的防腐蝕性能。
　　 本文以甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚二元醇和 N-甲基二乙醇胺

2、(MDEA)為主要原料,分別以N,N-二甲基乙醇胺(DMEA)作為親水和封端雙功能劑,尿素作為小分子擴鏈劑,環(huán)氧樹脂E-44作為改性劑,制備了三種改性型陽離子水性聚氨酯;并且,以MDEA為親水劑、酮肟作為封閉劑制備出低溫固化型陽離子水性固化劑。文中對制備中的反應(yīng)溫度、各組分比例、R值等參數(shù)進行了分析,獲得了水性聚氨酯乳液和固化劑的合理制備方法。
　　 采用紅外光譜儀、Zeta電位分析儀、X射線衍射儀、熱重分析儀(TGA)、微機控

3、制電子萬能實驗機、電化學(xué)工作站等儀器,對樣品的乳液及膠膜的結(jié)構(gòu)、粒徑、熱穩(wěn)定性、力學(xué)性能和金屬的防腐蝕性能進行了系列的測試與分析。
　　 結(jié)果表明,水性聚氨酯中DMEA引入,起到了解決聚氨酯乳液穩(wěn)定性與成膜耐水性之間矛盾的作用,表現(xiàn)出親水和封端雙功能性,提高了電泳漆膜的耐水性,為解決水性聚氨酯耐水性差的問題提供了新的思路;相對于1,4-丁二醇(BDO),尿素作為小分子擴鏈劑制備的改性水性聚氨酯,因其生成了脲鍵,增加了水性聚氨酯材