【碩士】環(huán)保型水性聚氨酯樹脂的研究

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　　【碩士】環(huán)保型水性聚氨酯樹脂的研究　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：山東大學(xué)　　學(xué)位年度：2010　　傳統(tǒng)聚氨酯樹脂的合成與稀釋需要消耗大蹙的有機(jī)溶劑，溶劑的揮發(fā)和殘留對(duì)周圍環(huán)境系統(tǒng)及人體健康造成很大威脅。特別是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，各國開始制定各種環(huán)保政策以限制化工生產(chǎn)及有機(jī)樹脂使用過程中的揮發(fā)性有機(jī)化合物含量，而在生產(chǎn)及使用過程中使用少量或者不用有機(jī)溶劑，豐要以水為分散介質(zhì)的水性聚氨酯樹脂，具有41j當(dāng)?shù)沫h(huán)保價(jià)值和應(yīng)用前景?！　? 本課題從合成原料環(huán)保，合成過程環(huán)保角度出發(fā)，選用低毒性高活性的芳香族二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)和聚酯二元醇為基本原料，以二羥甲基丙酸(DMPA)為親水?dāng)U鏈劑，以毒性低成本低的丙酮(ACE)為預(yù)聚階段主要稀釋溶劑，進(jìn)行水性聚氨酯分散體的合成實(shí)驗(yàn)。通過二正丁胺異氰酸酯基滴定實(shí)驗(yàn)跟蹤監(jiān)測聚合反應(yīng)進(jìn)程，討論了實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)操作等各種條件對(duì)水性聚氨酯產(chǎn)品生產(chǎn)過程的影響，然后利用紅外光譜、透射電子顯微鏡、材料拉伸試驗(yàn)機(jī)等設(shè)備手段對(duì)水性聚氨酯產(chǎn)品分散體及薄膜的性能進(jìn)行了測試，通過調(diào)整實(shí)驗(yàn)條件原料配比等方法討論了各種影響水性聚氨酯產(chǎn)品分散體及薄膜性能的關(guān)鍵因素?！　? 單一的水性聚氨酯分散體存在A增稠差、固含量低、耐水性差、機(jī)械強(qiáng)度不如丙烯酸樹脂等缺點(diǎn)，而且成本較高。但是可以通過向聚氨酯分子鏈中引入特定官能團(tuán)，實(shí)現(xiàn)對(duì)聚氨酯分散體的改性。而有機(jī)硅樹脂具有表而能低，耐水性耐候性及透氣性優(yōu)良等特點(diǎn)，將有機(jī)硅引入聚氨酯分子鏈實(shí)現(xiàn)對(duì)水性聚氨酯的改性可以很人程度上彌補(bǔ)水性聚氨酯自身所存在的上述不足?！　? 嘗試了一種向聚氨酯分子鏈中引入丙烯酸和有機(jī)硅基團(tuán)對(duì)水性聚氨酯進(jìn)行改性的新方法。首先通過丙烯酸羥乙酯中的羥基與異氰酸酯基的反應(yīng)，向聚氨酯分子鏈中引入碳雙鍵，然后借助引發(fā)劑使其與乙烯基硅氧烷巾的碳雙鍵進(jìn)行自由基聚合，從而將有機(jī)硅引入水性聚氨酯分子鏈中，實(shí)現(xiàn)了水性聚氨酯的有機(jī)硅丙烯酸雙改性。借助紅外光譜、透射電鏡、熱分析等手段討論了有機(jī)硅丙烯酸改性對(duì)于水性聚氨酯分散體及薄膜性能的影響?！　?

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