2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、高固含量、低粘度、高性能的磺酸基/羧基水性聚氨酯(WPU),適用于ABS塑料涂料底涂層的成膜樹脂,發(fā)展?jié)摿薮?。水性聚氨酯作為一種新興水性材料,其既具有無毒環(huán)保的生態(tài)特性,也具備工藝簡單、成本低廉的商業(yè)優(yōu)勢。目前國內(nèi)涂料企業(yè)都在進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整,高功能性的水性化產(chǎn)品逐步取代溶劑型產(chǎn)品,必將成為工程涂料行業(yè)技術(shù)發(fā)展新趨勢。
  本文以制備出的磺酸型聚己二酸多元醇為主要原料,合成出了一種新型環(huán)保、實用性強(qiáng)的磺酸基/羧基水性聚氨酯乳液,

2、并應(yīng)用于ABS塑料涂裝工藝中。論文討論主要包含以下三個部分:
  第一部分采用兩步法,以間苯二甲酸二甲酯-5-磺酸鈉(SIPM)、己二醇(HDO)和己二酸(AA)為基礎(chǔ)原料,制備了一系列不同磺酸鹽含量的磺酸型聚己二酸多元醇??疾炝朔磻?yīng)前期多元醇與磺酸鹽單體摩爾比,醇酸摩爾比,聚合溫度,聚合時間,催化劑等因素,對磺酸型聚己二酸多元醇性能的影響。研究表明,前期n(HDO)∶n(SIPM)為7∶1,醇酸摩爾比為1.13∶1,聚合溫度控制

3、在200~220℃,聚合時間2h,并以單丁基氧化錫作催化劑,合成的產(chǎn)物為結(jié)晶狀白色蠟狀固體,其酸值可降至0.96 mgKOH/g,羥值56.63 mgKOH/g,適合后續(xù)的磺酸基/羧基水性聚氨酯的制備。
  第二部分以自主合成的磺酸型聚己二酸多元醇為軟段、多亞甲基多苯基異氰酸酯(PM-200)和六亞甲基二異氰酸酯(HDI)為硬段,磺酸基/羧基構(gòu)成復(fù)合親水改性體系,環(huán)氧樹脂(E-44)為交聯(lián)改性劑,再用小分子二元胺擴(kuò)鏈,自乳化制備出

4、了一種高固含量(50 wt%),低粘度(95 mPa.s,25℃)的水性聚氨酯乳液,并用于ABS塑料底層涂料的配制。主要研究了R值、軟段磺酸鹽含量、DMPA用量、硬段結(jié)構(gòu)類型、E-44引入以及小分子擴(kuò)鏈劑種類等因素,對水性聚氨酯乳液及涂膜性能的影響,并篩選出最佳合成工藝條件。通過FT-IR、DSC等對其化學(xué)結(jié)構(gòu)和熱力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了表征和分析。研究表明,在R=1.4、w(SO3-Na+)=0.22mol/kg、w(DMPA)=1.9%、n(

5、P M-200)/n(HDI)=1/6、w(E-44)=2.0%的條件下,膠膜拉伸強(qiáng)度為33.8MPa,斷裂伸長率為585%,吸水率8.7 wt%,涂膜對ABS基材的附著力0級、鉛筆硬度HB~1H、柔韌性2mm、60°光澤95.3%,并且涂層可于60℃烘烤30min條件下實干。
  第三部分將WPU乳液用于ABS塑料涂裝工藝前,需要匹配助劑來改善產(chǎn)品的性能。對塑料涂料所需主要助劑作了相應(yīng)討論,考慮到水性塑料涂料生產(chǎn)和應(yīng)用階段可能存

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