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親水單體擴(kuò)鏈劑擴(kuò)鏈法
| 來源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-3-22 20:21:07 |
親水基團(tuán)的引入方法可采用親水單體擴(kuò)鏈劑擴(kuò)鏈法、聚合物反應(yīng)接枝法以及將親水單體直接引入大分子聚合物多元醇中等方法。
其中，親水單體擴(kuò)鏈劑擴(kuò)鏈法具有簡(jiǎn)便、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，親水單體擴(kuò)鏈劑擴(kuò)鏈法是目前制備水性PU所采用的主要方法。而將親水基團(tuán)直接引入聚醚或聚酯多元醇分子中，是國(guó)外工業(yè)化生產(chǎn)中常采用的方法，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
外乳化法的關(guān)鍵之一是選擇合適的乳化劑。外乳化法制得的PU乳液粒徑較大，穩(wěn)定性差，由于使用較多的乳化劑，使產(chǎn)品的成膜性不良，并影響膠膜的耐水性、強(qiáng)韌性和粘接性。
自乳化法。在PU樹脂中引入部分親水基團(tuán)，使PU分子具有一定的親水性，不加乳化劑，憑借這些親水基團(tuán)使之乳化。
單一的PU乳液在穩(wěn)定性、自增稠性、固含量以及聚氨酯樹脂涂膜耐水性、光澤等方面不盡如人意;丙烯酸樹脂(PA)具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐老化、抗黃變、耐水性好等優(yōu)點(diǎn)，但又存在著耐有機(jī)溶劑性較差、耐熱性差、軟化點(diǎn)較低、耐磨性差等缺點(diǎn)。
因此聚氨酯和聚丙烯酸酯兩者在性能上具有很大的互補(bǔ)性，若將兩者復(fù)合，可以使涂膜的性能得到明顯改善，可配制性能優(yōu)異的水性涂料，因而聚氨酯-聚丙烯酸酯(PUA)復(fù)合乳液成為近年來高性能乳液的研究熱點(diǎn)。
PUA復(fù)合乳液是以PU樹脂和聚丙烯酸(PA)樹脂為基料，并以水為介質(zhì)的一類涂料，具有不燃、低毒、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，因此被譽(yù)為第3代水性PU。
陳建兵等人用含氟丙烯酸酯通過乳液聚合的方法對(duì)水性聚氨酯進(jìn)行改性，制備皮革頂層涂飾劑。結(jié)果表明:當(dāng)氟在整個(gè)分子鏈段中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到8%以上，親水基團(tuán)(-COOH)質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到1.8%左右，采用可揮發(fā)性有機(jī)堿中和，可以獲得具有較低膜吸水率與較低表面能的皮革頂層涂飾劑。
朱寧香等人以甲苯二異氰酸酯(TDI-80)、聚醚二元醇(N220)、1，4丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)、環(huán)氧樹脂(E-20)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)等用原位合成技術(shù)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的水性聚氨酯-丙烯酸酯(WPUA)復(fù)合分散體。
MDBA是4,4'-雙仲丁氨基三苯基甲烷的商品名,是一種液體仲二胺, 由于其中每個(gè)氨基上的氫原子被一個(gè)仲丁基取代,在有限的空間里活潑氫原子和仲丁基的 結(jié)合產(chǎn)生了許多獨(dú)特的性能,氨基部分形成了影響硬段的脲鍵,而丁基則起內(nèi)增塑劑作用。 它與聚合物母體相連,既不會(huì)浸出,也不會(huì)析出。同時(shí)烷基增加了二胺的溶解性,使它幾乎能與任何多元醇和多元胺混合。
研究了環(huán)氧樹脂(E-20)、MMA加入量等對(duì)分散體及涂膜性能的影響，從而確定了最佳合成配方，獲得了具有低溫成膜性好、貯存穩(wěn)定性好、高硬度、耐有機(jī)溶劑性佳和附著力強(qiáng)的水性聚氨酯涂料。
郭平勝等人采用無皂乳液聚合的方法，制備出了具有核殼結(jié)構(gòu)的水性聚氨酯-丙烯酸酯復(fù)合乳液(PUA)。通過對(duì)乳液的黏度、粒徑、涂膜的耐水性、機(jī)械性能和熱性能等的測(cè)定，討論了陰離子水性聚氨酯的用量對(duì)PUA乳液和涂膜性能的影響。
結(jié)果顯示:在水性聚氨酯用量為50%時(shí)，隨著水性聚氨酯用量的增加，乳液的粒徑逐漸減小、表觀黏度增大;PUA乳液涂膜的耐水性、機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性以及附著力、抗沖擊強(qiáng)度、硬度和柔韌性較好。
李樹材等人以水性聚氨酯為高分子乳化劑進(jìn)行丙烯酸酯乳液聚合，制備了聚氨酯-丙烯酸酯復(fù)合乳膠，探討了影響乳膠粒徑、粘度、穩(wěn)定性、涂膜附著力和光澤度等性能的因素。此外，還將乳膠和由小分子乳化劑制備的聚丙烯酸酯乳膠的穩(wěn)定性和涂膜附著力進(jìn)行了比較。
結(jié)果表明，以高分子乳化劑制備的乳膠穩(wěn)定性和涂膜附著力優(yōu)于用小分子乳化劑制得的乳膠。孫勝霞等人用甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚多元醇(N210)、1，4丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)和環(huán)氧樹脂等為主要原料制備了水性聚氨酯。研究了-NCO與-OH的摩爾比(n(-NCO)/n(-OH))、二羥甲基丙酸(DMPA)的用量、環(huán)氧樹脂用量及固化劑用量對(duì)水性聚氨酯乳液和膠膜性能的影響，確定了較佳配方。
結(jié)果表明，環(huán)氧樹脂的加入顯著地提高了涂膜的拉伸強(qiáng)度和對(duì)基體的粘合性。
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4,4'-雙仲丁氨基三苯基甲烷(MDBA) http://www.mctechserv.com |
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