塑塑復(fù)膜用WPUA的合成與性能研究.pdf

1、聚氨酯膠粘劑因其優(yōu)異的性能，用于塑塑復(fù)合可以得到耐油、耐介質(zhì)、耐寒、耐磨、透明的軟包裝材料，因此在塑塑復(fù)合用膠粘劑市場(chǎng)占有重要的地位。水性聚氨酯以水為溶劑，不僅具有溶劑型聚氨酯的耐低溫、柔性好、粘接強(qiáng)度大的優(yōu)良性能，而且具有不燃、氣味小、不污染環(huán)境等溶劑型膠粘劑所不具備的優(yōu)點(diǎn)，受到廣泛的重視。由于水相的引入，與溶劑型聚氨酯相比，水性聚氨酯的制造具有更高的難度?，F(xiàn)今的水性膠粘劑與傳統(tǒng)膠粘劑相比，在綜合性能上存在著較大的差距。國(guó)外對(duì)水性聚氨

2、酯的研究近年來取得了迅速的發(fā)展。但在國(guó)內(nèi)，由于生產(chǎn)水性聚氨酯的原料大多需要從國(guó)外進(jìn)口，價(jià)格昂貴，限制了水性聚氨酯的研究和應(yīng)用。為了克服其缺點(diǎn)，擴(kuò)大聚氨酯膠粘接的使用范圍。必須對(duì)其改性。
　　 丙烯酸酯具有優(yōu)異的耐水性、耐光不黃變以及耐老化性等，與聚氨酯在性能上具有一定的互補(bǔ)性。采用丙烯酸酯改性水性聚氨酯能克服各自的缺點(diǎn)，充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢(shì)，成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。
　　 本文首先采用甲苯二異氰酸酯(TDI80)、聚醚二元醇(

3、PPG2000)、二羥甲基丙酸(DMPA)、1,4-丁二醇(BDO)、三乙胺(TEA)、甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)為原料合成雙鍵封端的陰離子可聚合自乳化型水性聚氨酯分散體。研究了DMPA與BDO兩種擴(kuò)鏈劑的加料順序、DMPA含量、NCO/OH比值、水乳化時(shí)攪拌速度等因素對(duì)水性聚氨酯分散體性能的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):先添加親水性擴(kuò)鏈劑，待體系異氰酸酯基達(dá)到目標(biāo)值后，再加入小分子擴(kuò)鏈劑，可以得到穩(wěn)定的PU乳液。當(dāng)DMPA的含量控制在5％，NCO

4、/OH比值在1.3，水乳化時(shí)的攪拌速度在1000r/min時(shí)，得到的乳液及膠膜的性能最佳。
　　 為了進(jìn)一步改善水性聚氨酯的各項(xiàng)性能，本文采用丙烯酸酯對(duì)水性聚氨酯分散體進(jìn)行改性，通過雙鍵的橋梁作用，將丙烯酸酯單體通過自由基聚合方法引入到聚氨酯分子結(jié)構(gòu)上。實(shí)驗(yàn)首先采用單因素法確定了丙烯酸酯改性水性聚氨酯合成過程中一些主要因素如聚合溫度、PU:PA質(zhì)量比、聚合時(shí)間、引發(fā)劑的添加量的取值范圍。然后采用正交試驗(yàn)法進(jìn)一步優(yōu)選工藝條件，得到