【碩士】丙烯酸六氟丁酯復合乳液的制備與性能研究

內容簡介

　　【碩士】丙烯酸六氟丁酯復合乳液的制備與性能研究　　授予學位：碩士　　學位授予單位：合肥工業(yè)大學　　學位年度：2010　　本論文的工作集中在聚醚型水性聚氨酯／丙烯酸六氟丁酯(WPU／F6BA)復合乳液的制備和性能研究上。主要成果總結如下：　　 1、基于異佛爾酮二異氰酸酯的聚醚型聚氨酯乳液的制備和性能研究以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(PPG，Mn=1000)和二羥甲基丙酸(DMPA)為主要原料，制備了水性聚氨酯乳液(wPu)。用紅外分析儀(FT-IR)、粘度測試儀、激光粒度分析儀(LPA)等手段研究了NCO／OH摩爾比(R)、DMPA的含量對乳液相轉變、粘度、穩(wěn)定性、膜機械性能和耐介質性能的影響。結果表明：隨R值的增加，乳液的粘度升高、粒徑增大、相轉變點延后、穩(wěn)定性下降以及膜的拉伸強度增加，斷裂伸長率降低，耐水性增加；隨DMPA用量的增加，乳液的粘度下降、粒徑減小、相轉變點后延、膜的斷裂伸長率增加、拉伸強度降低和耐水性降低。綜上因素可得，R=I．5Rwt％(DMPA)=7％的聚氨酯預聚體(PU．1)經離子化得到的WPU的綜合性能優(yōu)良，為進一步的改性提供較好前提?！　? 2、甲基丙烯酸．B羥丙酯(HPMA)對PUA復合乳液性能的影響．采用HPMA、PU．1反應形成了雙鍵封端的聚氨酯大分子單體(PUL)。利用其自乳化的特點，將其與苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)單體共聚，制備了聚氨酯／丙烯酸酯的復合乳液(PUA)。用FT．IR、TGA、TEM等手段研究了其結構、熱性能、粒子大小形態(tài)和HPMA含量對PUA乳液涂膜性能的影響。結果表明：隨著HPMA含量的增加，PUA復合乳液的穩(wěn)定性和涂膜的熱穩(wěn)定性都得到了提高，但PUA膜吸水率呈先降后升的趨勢。綜上因素可得，大分子單體中HPMA的含量為75％(PUL．1)時，PUA綜合性能較好。　　 3、水性PU／F6BA的復合乳液(FPUL)制備及性能研究采用無皂乳液聚合，將PUL．1與F6BA共聚反應得到FPUL。用FT．IR、DSC、TEM等手段研究了其結構、熱性能、形態(tài)和粒子大小。結果表明：FPUL的的軟段和硬段的玻璃化溫度分別為6．5℃，43．8℃，玻璃化溫度有明顯變化，殼平均厚度約為13lnm，核厚度約為237nm。當F6BA的質量分數(shù)為50％時，F(xiàn)PUL復合膜的表面能降低到11．56mJ•m?！　? 4、水性PU／F6BA／BA／St的復合乳液(FPUA)的制備及性能研究采用無皂乳液聚合，PUL．1與F6BA、BA和St共聚反應制得FPUA。采用FT-IR，DSC、TGA、LPA、TEM等手段對產物進行了表征。結果表明，F(xiàn)PUA的軟段和硬段的玻璃化溫度分別為．1．8℃，37．0℃，耐熱性能有所提高，其平均粒徑為1．43I-tm，分布較均一，殼厚度約為975nm，核厚度約為425nm。FPUA復合膜的表面性能隨著氟單體含量的增加而下降，當氟單體含量占總量20．8％時，降低到23．87mJ•m?！　?

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