聚醚对水性聚氨酯乳液压敏胶性能的影响
水性聚氨酯压敏胶的合成及其性能表征
水性聚氨酯压敏胶的合成及其性能表征黎兵，鲍俊杰，刘都宝，许戈文（安徽大学化学化工学院，安徽省绿色高分子材料重点实验室，安徽合肥２３００３９）摘要：以异佛尔酮二异氰酸酯（ＩＰＤＩ）、聚醚多元醇（Ｎ２２０、Ｎ２１０）、二羟甲基丙酸（ＤＭＰＡ）和三羟甲基丙烷（ＴＭＰ）为主要原料制得了环保交联型水性聚氨酯（ＷＰＵ）压敏胶，讨论了ｎ（－ＮＣＯ）／ｎ（－ＯＨ）比值、交联剂用量以及聚醚相对分子质量大小对该压敏胶性能的影响。
研究结果表明，由Ｎ２２０合成的ＷＰＵ压敏胶的初粘力优于由Ｎ２１０合成的ＷＰＵ压敏胶；随着ｎ（－ＮＣＯ）／ｎ（聚醚中－ＯＨ）比值的减小，压敏胶的初粘力提高，持粘力呈先降后增再降的趋势；适度的交联可以提高压敏胶的粘接强度；当ｎ（－ＮＣＯ）∶ｎ（聚醚中－ＯＨ）为２．５∶１、ｎ（ＴＭＰ中－ＯＨ）∶ｎ（聚醚中－ＯＨ）为１∶３．０时，压敏胶的综合性能优异，初粘力达到１３号钢球，持粘力达到２３．１ｈ，１８０°剥离强度达到２０．１４Ｎ／（２０ｍｍ）。
关键词：水性聚氨酯；压敏胶；交联中图分类号：ＴＱ４３３．４３２：ＴＱ４３６．３文献标识码：Ａ文章编号：１００４－２８４９（２００８）０３－０００５－０４收稿日期：２００７－１１－２１；修回日期：２００７－１１－２６。
作者简介：黎兵（１９８５－），安徽池州人，硕士，研究方向为水基聚氨酯。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｂａｈｕ４２１＠ｇｍａｉｌ．ｃｏｍ通讯作者：许戈文。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｕｇｗ＠ｃｈｉｎａ．ｃｏｍ０前言水性聚氨酯（ＷＰＵ）是指聚氨酯（ＰＵ）溶于水或分散于水中而形成的稳定乳液，具有无毒、不污染环境、不燃、节能和容易加工等特点，因而广泛用于织物整理、涂料、胶粘剂和皮革涂饰等行业［１－２］，并且已成为人们研究和关注的焦点。
另外，ＷＰＵ具有良好的物理机械性能、耐磨、耐寒、富有弹性和耐有机溶剂等优点，是具有较大发展前途的绿色环保型材料。
压敏胶的用途是制造胶带、不干胶标签等，也可以直接使用，广泛用于办公用品、建筑、家具和车辆等领域。
采用聚醚多元醇制备溶剂性PU涂层胶的研究
采用聚醚多元醇制备溶剂性PU涂层胶的研究摘要PU: 聚氨酯涂层胶（Polyurethane 简称PU）聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯，是分子结构中含有—NHCOO—单元的高分子化合物。
本文以聚醚多元醇（牌号GED-30）与聚己二酸乙二醇酯作为聚氨酯的软缎，4 ,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯为硬段，采用一步法合成一种聚氨酯涂层胶。
同时对其透湿性、防水性、亲水性及其成膜性等进行了研究。
实验结果表明：当聚己二酸乙二醇酯与该聚醚多元醇的摩尔比为1：5/4时，使用该聚氨酯涂层的织物的透湿量达到了3500 g/（㎡²d）以上，与水的亲和性较好，但耐静水压只有318Pa。
关键词：聚醚多元醇，聚氨酯，溶剂性，涂层胶AbstractPU: PU coated plastic (Polyurethane referred to as PU) polyurethane full name polyurethane is a molecular structure containing-NHCOO-unit polymer. In this paper, polyether polyols (Grades GED-30) and polyethylene glycol adipate as a polyurethane satin, 4, 4'-diphenyl methane diisocyanate as hard segment, using one-step synthesis of a polyurethane coating Glue. While its breathable, waterproof, and the film-forming hydrophilic, were studied. The results show that: when the polyethylene glycol adipate with the polyether polyol molar ratio of 1:5 / 4, the use of the water vapor permeability of polyurethane coated fabrics amounted to 3500 g / (m • d ) above hydrostatic pr essure 318Pa, but the good affinity with water.Key words: polyether polyols, polyurethane, solvent, plastic coating目录1. 前言 (1)1.1 聚氨酯(PU)涂料简介 (1)1.1.1 聚氨酯涂料的发展 (1)1.1.2 聚氨酯行业在我国的发展前景 (2)1.1.3 聚氨酯涂层的分类 (2)1.1.4聚氨酯涂料优缺点 (4)1.1.5 聚氨酯涂料的功能 (4)1.2 聚氨酯涂料膜的形成 (5)1.2.1 溶剂挥发和热熔的成膜方式 (5)1.2.2 化学成膜方式 (6)1.3 热固性涂料的稳定性与固化速度问题 (6)1.4 聚氨酯涂层涂料面临的挑战 (9)1.5 聚氨酯涂料的研究 (10)1.6 聚氨酯粉末涂料 (11)2. 实验部分 (13)2.1实验原理 (13)2.2 实验原料 (13)2.3 实验设备 (14)2.4 实验内容及方法 (14)2.4.1 制品的合成 (14)2.4.2 制品性能检测 (16)3. 结果与讨论 (18)3.1 透湿性与聚氨酯中聚醚含量的关系 (18)3.2 聚醚型聚氨酯的亲水机理 (18)3.3 聚醚含量对织物涂层防水性的影响 (18)3.4 涂层耐水性与聚醚含量关系 (19)3.5 涂层耐溶剂性讨论 (19)3.6 耐寒性讨论 (20)4. 结论 (21)参考文献 (22)感谢 (24)1. 前言聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。
聚酯聚醚混合型水性聚氨酯木器漆的合成及性能
—
Ｓ Ｏ Ｎａ ， 比酯键的亲水性更好 ， 随着 Ｂ Ｙ３ ３ ０ １ 含量
２ ． ５大分子 多元醇对胶膜力学性能的影响
图６ 为水性 聚氨酯胶膜力学性 能随 Ｎ２ １ ０ 含量 的变
化 曲线。
增加 ， 一Ｓ ０ ， Ｎａ 的含量增加 ， 吸水率增加 。
孚
斛
世
螽
羧酸 聚酯 中的离子基 团之间有较强的库仑力 、 分子 间作 用力 和高度 的结 晶性 ， 而 且磺 酸基 团 的极性要 强 于酯
基， 所 以Ｂ Ｙ３ ３ ０ １ 含 量增 加 ， 所制 得 的水性 聚氨酯 胶膜
的硬度 也会增 加“ 。
图 ７ 胶膜力学性能随 Ｂ Ｙ ３ ３ ０ １ 含量的变化 曲线
膜 中残 留的小 分子挥发 。
［ ２ 】 邓朝 霞， 傅和 清， 黄 洪， 等． 水性聚氨 酯木器涂料 改性研 究
进展 ［ Ｊ ］ ． 弹性 体， ２ ０ ０ ６ （ ４ ） ： ５ ７ — ６ １ ．
பைடு நூலகம்
［ ３ ］ 陈红． 水 性聚氨 酯涂料技 术进 展 ［ Ｊ ］ ＿ 涂料 工业， ２ ０ ０ ６ ， ３ ６
（ ３ ） ： ４ ７ — ５ １ ．
［ ４ ］ 中国聚氨 酯工业协会水性聚氨 酯专业委 员会． 水性聚氨 酯发展概 况［ Ｊ ］ ． 涂料技术与文摘， ２ ０ ０ ８ ， ２ ９ （ ７ ） ： ２ ２ ． ［ ５ ］ 边开胜， 刘预期 克 鳌． 水性聚氨 酯的合成 、 性能及应 用进
水率 有所 降低 ， 且 其硬度有所 增加 ； 胶膜的拉伸 强度先 增加后 降低 ， 最 高可达 ４ １ ． ６ １ ＭＰ ａ ．
水性聚氨酯压敏胶耐热性能的研究
第 48 卷 第 7 期2019 年 7 月Vol.48 No.7Jul. 2019化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry水性聚氨酯压敏胶耐热性能的研究胡连伟1，诸葛晓静2，宋小芳3，赵起樑3，任宝东3，晁国库3，赵亚娟3（1.中国石油辽阳石化公司炼油厂，辽宁 辽阳 111003；2.浙江元本检测技术股份有限公司，浙江 温州 325000；3.温州大学化学与材料工程学院，浙江 温州 325000）摘 要：本文以端羟基氢化液态聚异戊二烯橡胶（HLBH2000）为改进剂，对水性聚氨酯压敏胶进行改性研究。
结果表明，当异氰酸酯指数（R值）为1.05，物质中硬段结构与软段结构的摩尔数之比（C/A值）为3.5，氢化液态聚异戊二烯橡胶用量为7.5%时，可以得到性能优异的聚氨酯水性压敏胶。
关键词：氢化液态橡胶；压敏胶；初粘力；持粘力中图分类号： TQ 433.4+32; TQ 436+.3 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2019)07-0014-03收稿日期：2019-04-17水性聚氨酯压敏胶[1-3]特殊的结构特征，使其具有良好的初粘力和较高的剥离强度[4]。
但是水性聚氨酯压敏胶的耐热性能较差，在120℃以上的环境下使用，压敏胶的剥离强度急剧下降[5]，不能满足压敏胶带制品在高温环境（120℃以上）的应用要求。
聚氨酯树脂结构的改进[6]是提高水性聚氨酯压敏胶耐热性能的方法之一。
本文采用本体聚合法，利用端羟基氢化聚异戊二烯液态橡胶分子链端高活性的羟基[7]，将氢化的聚异戊二烯嫁接到聚氨酯的分子主链上[8]，制备了聚氨酯与聚氢化异戊二烯（PU-HPI）的共聚物，并研究了聚氨酯压敏胶的耐热性能[9]。
1 实验部分1.1 实验原料丁酮肟(工业级)，异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI，工业级)，聚醚多元醇(220，工业级)，聚酯多元醇(WB 4，工业级)，1,4-丁二醇(1.4-BDO，工业级)，端羟基液态聚异戊二烯橡胶(HLBH 2000，工业级)。
聚醚多元醇对单组分聚氨酯泡沫填缝胶性能的影响解读
聚醚多元醇对单组分聚氨酯泡沫填缝胶性能的影响狄超(江苏省化工研究所南京210024摘要:研究了聚醚多元醇的官能度及相对分子质量对单组分聚氨酯泡沫填缝(密封胶性能的影响。
聚醚二醇和聚醚三醇复配使用, 可制得综合性能良好的单组分聚氨酯泡沫胶体系。
关键词:聚氨酯; 单组分泡沫; 密封胶; 聚醚多元醇单组分聚氨酯泡沫填缝(密封胶采用小包装罐装形式, 将异氰酸酯基(NC O 封端的聚氨酯预聚体及相关配套助剂(阻燃剂、泡沫稳定剂、催化剂等贮存于气雾罐内, 并向罐内灌入抛射剂。
使用时靠抛射剂将树脂压出, 膨胀形成高粘度液体泡沫状态, 预聚物中的NC O 基团与空气中的水发生反应, 增长, 使材料固化, NC O , 其中聚醚多元醇的品种和结构对单组分聚氨酯泡沫填缝胶的性能影响很大。
本工作主要研究聚醚种类与单组分聚氨酯泡沫填缝胶性能之间的关系。
1试验部分1. 1主要原材料聚醚多元醇(牌号及性能见表1 , 工业级, 金陵石油化工有限责任公司化工二厂; 二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI , 工业级, 进口; 泡沫稳定剂及催化剂, 进口; 二甲醚, 工业级; 丙丁烷, 工业级, 无锡中原化学工业有限公司。
表1不同牌号聚醚多元醇的技术指标聚醚牌号f羟值mgK OH/g 粘度(25℃ mPa ・s MN2042250～30060～80400N210290～110130～1901000N220253～59260～3702000N3033450～500-350N330353～59450～5953000N350330～35850～9505000注:f 表示官能度, M 表示平均相对分子质量。
1. 2罐装泡沫填缝胶的制备将MDI 、聚醚多元醇、催化剂、泡沫稳定剂等分别称量于罐体内, 振摇30min , 然, 振摇, h 。
(60±2 ℃的恒温水浴中, 每隔12h 摇晃一次罐体, 观察罐体内物料的流动性, 并记录, 直至物料不流动。
丙烯酸酯类低聚物改性水性聚氨酯压敏胶的性能研究
表 1 不同改性方法对 WPUA 乳液及胶粘剂性能的影响 Tab.1 Effect of different modified methods on properties of WPUA emulsion and adhesive
内容
改性剂
/（mPa·s）
初粘力 /球号 #
用 40 丝线棒将胶液均匀涂敷在聚酯薄膜上（薄 膜厚度为 40~50 μm），65 ℃烘干 2 min， 得到干胶厚 度为 40～60 μm 的压敏胶带。
1.4 测试与表征 （1）固含量[5]：按照 GB 1 725-1979 标准测定。 （2）pH 值：采用 pH 精密试纸进行测定（浸胶时
间为 2～3 s）。 （3） 黏 度 ： 采 用 旋 转 式 黏 度 计 进 行 测 定 （ 测 试 温
表 2 R 值对 WPUA 乳液及胶粘剂性能的影响 Tab.2 Effect of R values on properties of WPUA emulsion and adhesive
R值
乳液 外观
黏度 初粘力 持粘 剥离强度 储存 /（mPa·s） /球号 # 力/s /（N·cm-1） 稳定期/d
度为 25 ℃）。 （4）储存稳定性[6]：采用离心机进行测定（乳液经
3 000 r/min 离心沉降 15 min 后，若无沉淀视为储存 稳定期为 180 d）。
（5）初粘力[7]：按照 GB/T 4 852-2002 标准，采用 初粘力测试仪进行测定。
（6）持粘力[8]：按照 GB/T 4 851-1998 标准，采用 自制持粘力测试装置进行测定（砝码质量为 800 g，以 位移 2 cm 时所需时间作为衡量标准）。
1.12 乳白
750
聚醚多元醇合成封端型水性聚氨酯乳液
聚醚多元醇合成封端型水性聚氨酯乳液以聚醚三元醇和甲苯二异氰酸酯（TDI）为基本原料，异丙醇为稀释剂，亚硫酸氢钠为封端剂制得水性聚氨酯。
分析并讨论预聚温度和时间、R值、封端剂用量、封端温度及时间等因素对水性聚氨酯性能的影响。
标签：多元醇；封端；水性聚氨酯乳液（WPU）WPU在纺织品染色、印花、后整理，无纺布涂层整理、防水透湿等方面应用广泛。
WPU不但保留了传统溶剂型聚氨酯的优良性能，还具有无毒、不燃、不污染环境及节约能源等优点[1]。
在纺织和印染助剂方面，经常用作染色助剂、涂料印花粘接剂、柔软与防皱整理剂、抗静电和亲水整理剂等，可提高其染色深度、牢度以及纺织物的其他性能。
本文采用聚醚三元醇与TDI合成封端型WPU交联剂，合成方法简单，成本低廉。
探讨了各因素对WPU性能的影响。
1 实验部分1.1 原料及仪器甲苯二异氰酸酯（TDI），工业级，陕西天欣海绵制品有限公司；聚醚330，分析纯，杭州久灵化工有限公司；异丙醇、盐酸，化学纯，陕西华星实验科技有限公司；亚硫酸氢钠，化学纯，天津市福晨化学试剂厂；二正丁胺，化学纯，天津市红岩化学试剂厂；溴甲酚绿、甲基红，分析纯，陕西华星实验科技有限公司。
精密增力电动搅拌器，JJ-1，上海帅登有限公司；条纹型电热套，MH-500，北京科伟有限公司；红外光谱仪，5700，日本株式会社；及一般实验室设备。
1.2 封端型水性聚氨酯的制备在装有温度计和真空塞的三口烧瓶中投入称量好的聚醚330，在真空条件，温度120～140℃脱水2 h。
将脱水后的聚醚330自然冷却到60℃左右，将计量好的TDI滴加入三口烧瓶中，缓慢升温至70℃，保温预聚2 h。
反应结束后用冰水降温至0～5℃，加入计量的溶剂异丙醇、封端剂NaHSO3并不断搅拌反应40 min。
最后加水强力搅拌乳化1 h，得到封端型水性聚氨酯。
1.3 性能测试（1）-NCO基含量准确称取2 g左右预聚体置于锥形瓶内，加入10 mL无水甲苯溶解样品（难溶时稍稍加热），然后加入10 mL、1 mol/L的甲苯-二正丁胺溶液，充分震荡后静置20 min，以溴甲酚绿作为指示剂，用0.5 mol/L的盐酸标定，溶液由蓝色变为黄绿色视为终点。
不同聚醚对聚氨酯成膜性能的影响研究
第１ ２卷第 １期
２０ ０２年 ２月
皮
革
科
学
与
工
程
ｒ ｔ ２． ｏ １ Ｎｏ １ Ｆ ｂ２ ｅ ０∞
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文章编号：０ ４— ９ ４ ２ ０ ） １ ０ ２ ０ １ ０ ７ ６ （ ０ ２ ０ — ０ ３— ３
不 同聚 醚 对聚 氨 酯 成膜 性 能 的影 响研 究
王 旭 ， 戚 莉
（ 陵 石 七 公 司 南京 垒 ２ ０３ ） １０ ８
摘 要： 本文 主要讨论 了聚醚 的品种和不 同当量对水基聚氨酯成膜材料热力学性能和 使用 肚能的影响： 结果表明 ： 聚而二醇 、 在 聚乙二醇 、 聚网氧 ｕ 南二醇和聚己二酸丁二酯二醇等多种 聚醚 中 以聚四氢哇 生： 尤 哺醚 Ｐ ＭＧ耐低温性 、 Ｔ 压花成 型性 和耐切割 比最优。增 加聚氨酯链段 中硬段的浓度 ， 以提高涂层的离 可 板性 特不同种类的 聚醛共聚 可碰著提高成膜材料 的综合性 能 美键词 ： 聚醚 ： 聚氨 酯 ： 性能研究 中图分 类号 ：Ｓ ２ Ｔ ５９ 文献标 识码 ： Ａ
Ｓ ｕｄ ｅ ｎ ｔ ｅ Ｅｆｅ ｔ ｏ ｆｅ ｅ ｔ Ｐｏ ｙ ｌ ｏ Ｐｒ ｐ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｓ ｏ ｈ ｆ ｃ ｆ Ｄｉ ｒ ｎ ｌ ｏ ｓ ｔ ｏ ｅ ｔｅ ｏ ｌ ｕ ｅ ｈ ｎ ｉｍ ｆＰｏ ｙ ｒ ｔ ａ ｅ Ｆ ｌ
Ｗ ｎ ｕ ＱＬ ａｇＸ ， ｉｉ
（ｉＬｎ ｅｏｈｍｉ ｌ ｏＤｄ Ｎ ｍｉ １０ ８ Ｊ ｉ Ｐｔ ｃｅ ｃ ； ． ａ ｎ ２０ ３ ） ｎ ｇ ｒ ａＣ ｇ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ｅ ｅ ｔ ｏ ｉ ｅ ｅ ｔ ｔｐ ｓ ａ ｄ ｍｏｅ ｕ ａ ｅｇ ｔ ｏ ｏｙ ｌ ｎ ｔ ｅ ｍａｄ ｎ ｍｉａ ｓｒ ｃ ： ｈ ｆ ｃ ｆ ｄ ｆ ｒ ｎ ｙ ｅ ｎ ｌｃ ｌ ｗ ｉ ｈ ｐ ｌｏｓ ｏ ｈ ｒ ｌ ｖ ａ ｃ ｌ ｒ ｆ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓ ａ ｄ ａ ｐ ｉａｉｎ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓ ｏ ｏｙ ｒ ｔ ａ ｅ ｗａ ｉ ｕ ｓ ｄ ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ Ｃｏ ａ ｉ ｎ ｒ ｐ ｒ ｅ ｎ ｐ ｌ ｔ ｒ ｐ ｒ ｅ ｆ ｐ ｌｕ ｅｈ ｎ ｓ ｄｓ ｓ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ． ｍｐ ｒｓ ｉ ｃ ｏ ｉ ｃ ｏ ｗ ｔ ｒ ｐ ｒ ｅ ｆ ｏｙ ｒ ｔ ａ ｅ ｐ ｅ ａ ｅ ｏ ｄ ｆ ｒ ｎ ｙ ｅ ｏ ｌｏ ｓ ｓ ｃ ｓｐ ｌ ｅｈ ｌ ｎ ｌ— ｉ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓ ｌｕ ｅ ｈ ｎ ｒ ｐ ｒ ｄ ｆ ｍ ｉ ｅｅ ｔ ｐ ｆ ｈ ｉ ｏ ｐ ｒ ｔ ｅ ｐ ｙ ｌ ． ｕ ｈ ａ ｏｙ ｔｙ ｅ ｅｇ ｙ
聚醚／聚酯型亲水性聚氨酯防水透湿性能研究
的聚醚和聚酯二醇为亲水性 聚氨酯 的混合软单体 ，
以控制 聚 氨酯软 段 相 区 的相 对 分 子 质量 、 亲水 性 和 微结构 ， 研究 了软链 段 对 聚 氨酯 防水 透 湿 性 能 和相
分离结 构 的影 响 。
降温后加入 Ｍ Ｄ Ｉ 的Ｄ Ｍ Ｆ 溶液 ， 于（ ７ ５ ± ５ ） ℃下反应 ２ ｈ ； 降温至 ５ ０～ ６ Ｏ℃后 ， 加入 Ｂ Ｄ Ｏ ， 于５ Ｏ～ ６ ０℃ 下反应 １ ～ １ ． ５ ｈ ； 最后在搅拌下以甲醇终止反应 、 真
１ 实验部分
１ ． １ 原 料及 织物
使 用 功能等 方 面 的局 限 性 。通 过涂 层 整 理 ， 可 赋 予 织 物 原本并 不具 备 的功能 或风格 。与其它 涂饰 材料 相比， 聚氨 酯 以其 分 子 结 构 可 调性 强 、 手感 好 、 粘 附 力强 、 柔韧性 高 、 抗疲 劳 、 耐磨、 耐 寒及 优 良的环 保性 等优 点很 快 取 得 了 商 业 成 功 Ⅲ ｌ Ｊ 。 在 纺 织 品功 能 涂
武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ３ ）
摘
要 ：以 ４ ， ４ ． 二 苯基 甲烷二 异氰 酸 酯（ ＭＤ Ｉ ） 和１ ， ４ 一 丁二 醇 （ Ｂ Ｄ Ｏ） 为硬 单体 ， 制备 了 ６组 聚醚 与
聚 酯或不 同聚 醚混合 单体 为软链 段 的嵌段 型 亲水性 聚氨 酯 防水透 湿涂层 剂 。研 究 了聚氨 酯材料 的 微 结构和 软段 结构 对其 防水 、 透 湿性 能 的影响 。 结果表 明 ， 亲水性 聚氨 酯软链 段 的结 构 、 组成、 相 对
基金项 目： 本项 目《 绿色改性新型纺织助剂研究》 获武汉纺织 大学 重大科技 项 目基金资助 。本项 目《 温度 感应 型织 物防
基于聚醚与含磷聚酯的水性聚氨酯的制备及性能
基于聚醚与含磷聚酯的水性聚氨酯的制备及性能∗张斐斐㊀刘洁∗㊀薛鑫㊀曲建波㊀王敏㊀张维栋（齐鲁工业大学（山东省科学院）皮革化学与工程学院㊀山东济南２５０３５３）摘㊀要：以异佛尔酮二异氰酸酯㊁含磷聚酯二醇（ＢＹ３００９Ｔ）㊁聚氧化丙烯二醇（ＰＰＧ⁃１０００）㊁二羟甲基丙酸合成含磷水性聚氨酯（ＷＰＵ）㊂调整ＢＹ３００９Ｔ与ＰＰＧ的摩尔比制备一系列含磷ＷＰＵ，探讨其对ＷＰＵ乳液及膜性能的影响㊂研究发现，所制备的乳液平均粒径在３０ ５０ｎｍ范围，乳液稳定性良好㊂ＷＰＵ浸渍合成革基布的燃烧试验表明，该含磷ＷＰＵ可赋予基布一定的阻燃性能㊂关键词：含磷聚酯二醇；水性聚氨酯；阻燃中图分类号：ＴＱ３２３ ８㊀㊀㊀文献标识码：Ａ㊀㊀㊀文章编号：１００５－１９０２（２０１８）０５－００３１－０３㊀∗㊀通信联系人：刘洁，男，１９８６年出生，博士，研究方向为废弃生物质资源改性聚氨酯㊂基金项目：十三五国家重点研发计划（２０１７ＹＦＢ０３０８６００），国家级大学生创新创业训练计划项目（２０１７１０４３１０４６），齐鲁工业大学校级大学生创新创业（０４１２０４８２）㊂㊀㊀水性聚氨酯（ＷＰＵ）以水为主要分散介质，ＶＯＣ值低，适用于合成革用环保涂层材料㊂ＷＰＵ膜是可燃的㊂为了增加ＷＰＵ使用的安全性，其阻燃改性逐渐成为行业研究的热点［１］㊂由于有机磷在燃烧过程中分解缩聚成聚磷酸，与软段分解产物反应，形成复杂的磷⁃碳炭层［２］，达到阻燃效果㊂田星等采用Ｎ，Ｎ⁃双（２⁃羟甲基）氨基乙基膦酸二甲酯（ＢＨＡＰＥ）合成出阻燃ＷＰＵ［３］㊂胡清等人先以氯磷酸二苯酯和酒石酸合成含磷二元酸，再与新戊二醇反应得到侧链含磷的聚酯二醇，用于含磷元素的阻燃水性聚氨酯的制备，研究表明，当聚氨酯膜中磷质量分数为１ ９％时，氧指数达２７ ２％［４］㊂本研究将含磷聚酯二醇部分替代聚醚多元醇（ＰＰＧ），与异佛尔酮二异氰酸酯（ＩＰＤＩ）反应制备含磷元素的ＷＰＵ，研究了含磷聚酯二醇与聚醚二醇摩尔比对其乳液及膜性能的影响㊂１㊀实验部分１ １㊀主要原料异佛尔酮二异氰酸酯（ＩＰＤＩ）㊁聚氧化丙烯二醇ＰＰＧ⁃１０００，工业级，万华化学集团股份有限公司；含磷聚酯二醇ＢＹ３００９Ｔ（羟值５９ ６５ｍｇＫＯＨ／ｇ，磷质量分数为６ ０％ ６ ５％），工业级，北京佰源化工有限公司；二羟甲基丙酸（ＤＭＰＡ），工业级，美国ＧＥＯ公司；三乙胺（ＴＥＡ）㊁Ｎ⁃甲基吡咯烷酮（ＮＭＰ），分析纯，天津市大茂化学试剂厂㊂１ ２㊀ＷＰＵ样品的制备将ＩＰＤＩ㊁脱水处理后的ＢＹ３００９Ｔ和ＰＰＧ⁃１０００在８５ ９０ħ下反应１ ５ｈ，加入ＤＭＰＡ和少量ＮＭＰ，继续反应２ｈ后，将体系温度降至６５ħ，加入ＴＥＡ中和，反应２０ｍｉｎ㊂在高速分散机（８００ １０００ｒ／ｍｉｎ）的作用下在水中乳化，同时进行链增长，制备固含量为３０％的ＷＰＵ乳液㊂固定乳化前反应体系的异氰酸酯指数为１ ３５，ＩＰＤＩ物质的量为０ １５ｍｏｌ，ＤＭＰＡ和ＴＥＡ的物质的量为０ ０５７ｍｏｌ，ＢＹ３００９Ｔ与ＰＰＧ⁃１０００的摩尔比分别为０ʒ５㊁１ʒ４㊁２ʒ３㊁１ʒ１㊁３ʒ２和４ʒ１，所制备的乳液样品编号分别为ＷＰＵ０５㊁ＷＰＵ１４㊁ＷＰＵ２３㊁ＷＰＵ１１㊁ＷＰＵ３２和ＷＰＵ４１，其中ＷＰＵ０５不含Ｐ元素㊂取适量ＷＰＵ乳液在聚四氟乙烯模具板上流平，在室温下静置２４ｈ风干成膜，再放入６５ħ烘箱热处理２４ｈ，取出冷却后揭下胶膜㊂其胶膜分别标记为Ｆ０５㊁Ｆ１４㊁Ｆ２３㊁Ｆ１１㊁Ｆ３２和Ｆ４１㊂１ ３㊀测试与表征乳液粒径用英国马尔文公司Ｎａｎｏ⁃ＺＳ９０纳米粒径和Ｚｅｔａ电位仪测定；接触角用德国Ｋｒｕｓｓ科学仪器上海有限公司ＫｒｕｓｓＤＳＡ２５型静态接触角测定仪测定；红外光谱（ＦＴ⁃ＩＲ）采用日本岛津公司㊃１３㊃２０１８年第３３卷第５期２０１８．Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．５聚氨酯工业ＰＯＬＹＵＲＥＴＨＡＮＥＩＮＤＵＳＴＲＹＩＲＰｒｅｓｔｉｇｅ⁃２１型傅里叶变换红外光谱仪，以衰减全反射法（ＡＴＲ）测定，分辨率为２ｃｍ－１，波数范围为４０００ ６００ｃｍ－１，扫描次数３２次；采用Ｑ８００型ＤＭＡ分析仪（美国ＴＡ公司）测定ＷＰＵ膜的动态力学（ＤＭＡ）性能，升温范围－７０ １２０ħ，升温速率为３ħ／ｍｉｎ，频率为１Ｈｚ㊂ＷＰＵ乳液稳定性的测定包括高温稳定性（在６０ħ保持４８ｈ）㊁冻融稳定性（在－４ħ冷冻３０ｈ，然后在室温下融化）㊁离心加速储存稳定性，后者以３０００ｒ／ｍｉｎ的转速离心１５ｍｉｎ，观察有无沉淀㊂１ ４㊀在非织造布表面的应用在２０份ＷＰＵ乳液中加入２份增稠剂（上海淼森生物科技有限公司）配制涂层浆料㊂采用单涂法将涂层浆料涂覆于１ｃｍˑ２０ｃｍ的７０／３０锦涤非织造布上，上浆量为４０ｇ／ｍ２，８０ħ预烘１８０ｓ，再１００ħ焙烘６０ｓ，测试基布垂直燃烧性能㊂２㊀结果与讨论２ １㊀ＷＰＵ乳液性能图１㊀ｎ３００９ＴʒｎＰＰＧ对ＷＰＵ乳液粒径分布的影响从图１可见，所制备的ＷＰＵ乳液的粒径均为单峰分布，基本均匀，平均粒径在３０ ５０ｎｍ范围，与含磷聚酯二醇／聚醚二醇的比例没有明显关联［５］㊂常温离心储存稳定性测试发现，所有乳液均无沉淀现象，按常规可以认为乳液的稳定期可达６个月㊂但乳液稳定性不仅与粒径相关，而且与聚氨酯的化学结构有关，所以还做了化学稳定性６０ħ加速试验，发现ＷＰＵ４１乳液出现沉淀，其他ＷＰＵ乳液样品均稳定㊂这是因为ＷＰＵ４１采用较多的含磷聚酯二醇制备，酯基在加热下发生水解，产生羧基，导致乳液产生沉淀㊂冻融稳定性测试发现，不含磷的ＷＰＵ０５乳液有絮状物出现，含磷的５种水性聚氨酯乳液稳定性好㊂２ ２㊀ＷＰＵ膜的红外光谱分析不同ＢＹ３００９Ｔ与ＰＰＧ１０００摩尔比所制备的ＷＰＵ图２㊀不同ｎ３００９ＴʒｎＰＰＧ制备的ＷＰＵ膜的ＦＴ⁃ＩＲ图图２可以看出，１０００ｃｍ－１处出现的峰是来自ＢＹ３００９Ｔ的Ｐ Ｏ Ｃ的伸缩振动吸收峰，１２３４ｃｍ－１处为Ｐ Ｏ的吸收峰［６］㊂随着ＢＹ３００９Ｔ比例的增加，１０００ｃｍ－１及１２３４ｃｍ－１处的吸收峰逐渐增强；在１７７１ｃｍ－１处可以明显看到羰基Ｃ Ｏ的伸缩振动峰和氨基甲酸酯中的Ｃ Ｏ伸缩振动峰发生了重叠㊂在２２７０ｃｍ－１附近未出现ＮＣＯ基的特征吸收峰，说明ＷＰＵ膜中ＮＣＯ基已反应完全㊂２ ３㊀ＷＰＵ膜的性能２ ３ １㊀接触角ＷＰＵ膜系列样品的水接触角如表１所示㊂表１㊀ＷＰＵ膜样品的水接触角胶膜编号Ｆ０５Ｆ１４Ｆ２３Ｆ１１Ｆ３２Ｆ４１接触角／（ʎ）６３．０８９．５８２．５７０．０７１．０６９．０㊀由表１可见，所有ＷＰＵ膜的接触角均小于９０ʎ，说明ＷＰＵ膜的润湿性好㊂随着ＢＹ３００９⁃Ｔ用量的增多，ＷＰＵ膜接触角先升高，后逐渐降低㊂当含磷聚酯的用量较大时，可能因为含磷聚酯多元醇的亲水性导致ＷＰＵ膜的水接触角降低［７］㊂２ ３ ２㊀动态热机械分析对含磷样品ＷＰＵ２３膜做ＤＭＡ测试，其损耗模量与储能模量随温度的变化曲线见图３㊂由图３可见，损耗模量只出现一个玻璃化转变温度峰（－３ ７ħ），表明软段和硬段之间具有较好的相容性㊂在－４０ １０ħ的温度区间内，随温度增㊃２３㊃聚氨酯工业㊀㊀㊀㊀㊀第３３卷图３㊀ＷＰＵ２３胶膜的损耗模量及储能模量变化曲线加，ＷＰＵ２３胶膜的储能模量下降明显，表明某些分子链节的活动能力变强［８－９］，刚性损失较快㊂２ ４㊀与非织造布结合后的阻燃性能选不含磷的ＷＰＵ０５和含磷的ＷＰＵ２３这２个样品，将涂覆ＷＰＵ的非织造布点燃，测试垂直燃烧性能，测试结果如表２所示㊂表２㊀非织造布垂直燃烧测试结果聚氨酯编号ＷＰＵ０５ＷＰＵ２３空白毁损长度／ｃｍ２．４０．７７．５续燃时间／ｓ２０５１９㊀点燃涂覆ＷＰＵ０５的基布时，开始燃烧后数秒后自熄；点燃涂覆ＷＰＵ２３的基布时，第一和第二次没有燃烧，第三次后开始燃烧，数秒后自熄；点燃未经ＷＰＵ处理的非织造布，则产生明亮的火焰，并伴有熔滴不断滴落，直至燃烧结束㊂这说明，将含磷ＷＰＵ应用于非织造布涂层整理时，可以赋予非织造布一定的阻燃性能㊂３㊀结论由含磷聚酯二醇ＢＹ３００９Ｔ和聚醚二醇ＰＰＧ⁃１０００为低聚物二醇，制备的ＷＰＵ系列乳液稳定性较好，粒径分布较窄㊂ＤＭＡ测定表明，ＷＰＵ２３的胶膜只出现一个玻璃化转变峰，软段和硬段之间具有较好的相容性㊂经过单涂法，所制备的含磷ＷＰＵ可赋予非织造布一定的阻燃性能㊂参㊀考㊀文㊀献［１］㊀胡津昕，孙多先，于震宇．水性聚氨酯粒径和黏度性能的研究［Ｊ］．天津大学学报，２００３，３６（６）：７１９－７２３．［２］㊀沙源，田星，夏延致．磷氮协效阻燃水性聚氨酯的阻燃机理研究［Ｊ］．聚氨酯工业，２０１６，３１（６）：２７－３０．［３］㊀田星，夏延致．磷氮协效阻燃水性聚氨酯的阻燃机理［Ｊ］．高分子材料科学与工程，２０１６，３２（２）：６０－６４．［４］㊀胡清，杨保平，郭军红，等．磷杂化的水性聚氨酯的制备及其性能表征［Ｊ］．聚氨酯工业，２０１８，３３（２）：８－１１．［５］㊀冯曼，武小康，陈菲，等．含磷水性聚氨酯的合成及性能研究［Ｊ］．聚氨酯工业，２０１７，３２（６）：９－１２．［６］㊀郭军红，王心远，路富有，等．含磷阻燃水性聚氨酯乳液的制备及其性能研究［Ｊ］．精细化工，２０１５，３２（５）：５７８－５８２．［７］㊀张学军．有机膦改性ＥＰ／ＰＵ梯度材料的合成与表征［Ｄ］．武汉：武汉理工大学，２０１５．［８］㊀王海波，李楚璇，杜宗良，等．氨基硅烷偶联剂对改性水性聚氨酯胶膜性能的影响［Ｊ］．涂料工业，２０１６，４６（８）：４７－５２．［９］㊀夏会华．水性聚氨酯性能的影响因素［Ｄ］．合肥：安徽大学，２０１３．收稿日期㊀２０１８－０６－０８㊀㊀修回日期㊀２０１８－０９－０７ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＰｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＷａｔｅｒｂｏｒｎｅＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅＢａｓｅｄｏｎＰｈｏｓｐｈｏｒｕｓ⁃ＣｏｎｔａｉｎｉｎｇＰｏｌｙｅｓｔｅｒａｎｄＰｏｌｙｅｔｈｅｒＺＨＡＮＧＦｅｉｆｅｉ，ＬＩＵＪｉｅ，ＸＵＥＸｉｎ，ＱＵＪｉａｎｂｏ，ＷＡＮＧＭｉｎ，ＺＨＡＮＧＷｅｉｄｏｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＬｅａｔｈｅｒＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＱｉｌｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＳｈａｎｄｏｎｇＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ），Ｊｉｎａｎ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ２５０３５３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｓｏｐｈｏｒｏｎｅｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ（ＩＰＤＩ），ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ⁃ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｐｏｌｙｅｓｔｅｒｄｉｏｌ（ＢＹ３００９Ｔ），ｐｏｌｙｏｘｙｐｒｏ⁃ｐｙｌｅｎｅｄｉｏｌ（ＰＰＧ⁃１０００）ａｎｄｄｉｍｅｔｈｙｌｏｌｐｒｏｐｉｏｎｉｃａｃｉｄｗｅｒｅｕｓｅｄａｓｔｈｅｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓｔｏｐｒｅｐａｒｅｗａｔｅｒｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅ⁃ｔｈａｎｅｓ（ＷＰＵｓ）．ＴｈｅｍｏｌａｒｒａｔｉｏｏｆＢＹ３００９ＴａｎｄＰＰＧｗａｓａｄｊｕｓｔｅｄｔｏｐｒｅｐａｒｅａｓｅｒｉｅｓｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ⁃ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇＷＰＵ．ＴｈｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＷＰＵｅｍｕｌｓｉｏｎｓａｎｄｆｉｌｍｓｗｅｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅａｖｅｒａｇｅｐａｒｔｉｃｌｅｓｉｚｅｏｆｅｍｕｌｓｉｏｎｓｗｅｒｅｉｎｔｈｅｒａｎｇｅｏｆ３０ ５０ｎｍ．Ｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｅｍｕｌｓｉｏｎｓｗａｓｇｏｏｄ．Ａｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ⁃ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｗａｔｅｒ⁃ｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｗａｓａｐｐｌｉｅｄｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏｆｓｙｎｔｈｅｔｉｃｌｅａｔｈｅｒｂａｓｅ．Ｔｈｅｔｒｅａｔｅｄｂａｓｅｈａｄｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ⁃ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｐｏｌｙｅｓｔｅｒｄｉｏｌ；ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ；ｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔ作者简介㊀张斐斐㊀女，１９８８年出生，博士，研究方向是水性聚氨酯的合成及应用㊂㊃３３㊃第５期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀张斐斐，等㊃基于聚醚与含磷聚酯的水性聚氨酯的制备及性能。
聚氨酯文献题录(四十一)
ＭＤＩ 场 概 况 及 工 艺 进 展 （ ） 化 学 推进 剂 与 高分 子 材 市 续 ．
料 ，０ ８ （）ｌ— ２ ０ ， ６： ２ ． ６ １ ７
多重交联Ｕ ｖ固 化 水 ‘ 氨 酯 木器 涂 料 的研 制 ． 代 涂料 性聚 现 与 涂装 ， ０ ，ｌ１）ｌ— ２ ８ｌ（０： ２ ． ０ ７ ｏ
高 密 度 聚 氨 酯硬 泡 塑料 ／ 纤粉 复合 材 料 的研 究 ． 玻 聚酯 Ｉ 二
超 支 化 聚 酯 ／ 羟 基 聚 丁二 烯 型 聚 氨 酯互 穿 网 络 的 固 化 端
聚氨酯弹性体性能的影响因素． 合成橡胶工业，０ ８ １ ） ２０， （ ： ３ ６
４４１ ４５． —４
动力学． 高分子材料科学与： 程，０ ８２ （）１４ １ ７ ［ ＿ ２０ ， ９： — ０ ． ４ ０ 聚醚型微孔聚氨 酯鞋底材料研充 化学推进剂 与高分子材
聚酯／ 聚醚 型 聚 氨 酯 共 混 对 薄 膜 透 汽 性 的 影 响 ． 革科 学 皮
与 ＿程 ，０ ８ｌ（） ｌ ． ｌ ２ ０ ，８４：ｌ ５ ｌ １—
二氧化碳与环氧 化物交替共聚催 化剂 的最新研 究． 高分子 材料科 学与 ： ， ０ ，４９：— ． 【 ２ ８ （） ９ 程 ０ ２ ６ 聚醚对水性 聚氨 酯乳液压敏胶性能 的影 响． 精细石油化
聚氨酯丙烯酸酯型大分子单体 的制备及其光固化性能的
研 究 四ｊ 化 ¨ ，０ ８５：１ １． ｉ Ｌ２ ０ （） ４ ｌ １—
ＭＤＩ 基水性聚氨酯胶粘剂的合成与性能研 究． 印染助剂，
２ ０ ，５１） ５ ２ ． ０ ８ （０： — ７ ２ ２
聚酯聚醚混合二元醇对水性聚氨酯性能的影响
（ ＷＰＵ） 乳液。 通过 ＡＴＲ⁃ＦＴＩＲ 对聚氨酯结构进行了表征分析，采用拉伸测试、热失重分析、动态力
学分析及耐水性测试等手段对 ＷＰＵ 胶膜性能进行了研究，探讨了不同软段结构对 ＷＰＵ 胶膜性能
的 ＷＰＵ 胶膜的热失重曲线和热失重微分曲线见图
２ 和图 ３，胶膜热失重 ５％、１０％和 ５０％时的分解温度
见表 ２。
中 １ ５４１ ｃｍ －１ 为氨基甲酸酯键 ＣＯ—ＮＨ 中 Ｃ—Ｎ 与
样品编号
Ｎ—Ｈ 的弯曲振动混合特征吸收峰，３ ３３０ ｃｍ －１ 左右
Ｔ ５％ ／ ℃
的峰是氨基甲酸酯键中 Ｎ—Ｈ 的收缩振动吸收峰。
１００％，平行测试 ３ 次，取平均值。
这是因为酯基的内聚能比醚基的内聚能高，聚酯型
结构规整易结晶， 分子间作用力比结晶性对 ＷＰＵ
的力学性能影响要大。 聚酯型 ＷＰＵ 软段含极性较
大的酯基，能够部分地与硬段上的极性基团形成氢
２ 结果与讨论
键，使硬段相能更均匀地分布在软段相中，起到物理
２ １ 红外表征
聚
氨
酯
工
业
ＰＯＬＹＵＲＥＴＨＡＮＥ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
· １２·
２０２１ 年第 ３６ 卷 第 １ 期
２０２１．Ｖｏｌ．３６ Ｎｏ．１
聚酯聚醚混合二元醇对水性聚氨酯性能的影响 ∗
贾金兰
（ 山西省应用化学研究所（ 有限公司） 山西太原 ０３００２７）
摘 要： 以异佛尔酮二异氰酸酯（ ＩＰＤＩ） 和异佛尔酮二胺（ ＩＰＤＡ） 为硬段，分别以聚四氢呋喃二醇
强度和 断 裂 伸 长 率 最 大， 这 可 能 是 由 于 ＰＴＭＥＧ ／
聚醚腈型阳离子水性聚氨酯乳液的制备与性能
( 6) 硬度的测定: 用裁刀裁取试样, 将其平行重 叠, 使其厚度超过 6m m。手持橡胶硬度计, 平压在 试样上, 直至硬度计底面与试样表面平稳地完全接 触时起 1s 内, 读出硬度计的读数, 即试样的硬度值。
V ol 34 N o 6 71
聚醚腈型阳离子水性聚氨酯乳液的制备与性能
曾小君 左晓兵 陈奠宇
( 常熟理工学院化学与材料工程系, 常熟 215500)
摘 要 采用端羟基聚醚腈( H P EC) , 甲苯二异氰酸酯( T DI) , 1, 4- 丁二醇和三乙醇胺( T EA ) 为 主要原料制备了聚醚腈型阳离子水性聚氨酯乳液。讨论了制备过程中对水性聚氨酯乳液性能的影响 因素。实验结果表明, 三乙醇胺对乳液的稳定性影响很大, 采用该工艺制备的聚醚腈型阳离子水性聚 氨酯乳液具有良好的贮存稳定性, 且涂膜的机械性能良好; 当聚醚腈型阳离子水性聚氨酯乳液和固化 剂的质量比在 100 6 到 75 6 之间时, 产品的强度最好。
2 结果与讨论
2. 1 原材料及亲水剂的选择 聚氨酯生产中常用的端羟基齐聚物有聚酯、聚
醚等。聚酯型聚氨酯的强度高, 粘接力好, 但是酯键 是容易水解的基团, 所以对水性聚氨酯的长期存放 不利。聚醚聚氨酯的柔顺性好, 耐水解, 而且价格也 比较低廉。
二异氰酸酯有 T DI( 甲苯二异氰酸酯) 、M DI( 二 苯基甲烷二 异氰 酸酯) 、IPDI ( 异 佛尔 酮 二异 氰酸 酯) 、H DI( 六亚甲基二异氰酸酯) 等 10 余种产品, 其 中的脂肪类二异氰酸酯( H DI、IPDI 等) 抗老化性能 好, 尤其在水性聚氨酯固化过程中的选择性比较好。 不过, 考虑到目前溶剂型聚氨酯产品主要使用 T DI 为原料, 因而本实验仍然使用 T DI, 并且希望通过聚 醚腈( PCE) 具有优良的机械性能、热稳定性能和成 型加工性能, 提高聚醚聚氨酯的强度和耐热性。
蓖麻油改性聚醚型水性聚氨酯乳液的性能
JIANG Hongquan，SONG Zhanqian，SHANG Shibin，YIN Yanbai
（Institute of Chemical Industry of Forest Products，CAF；National Engineering Lab for Biomass Chemical Utilization； Key and Open Laboratory on Forest Chemical Engineering，SFA，Nanjing 210042，Jiangsu，China）
用上海天平仪器厂的 NDJ-7 型数字黏度计，测 得分散体在（25 ℃）时的黏度。
1.3.2 粒径测定 采用 BT-9300H 型激光粒度分布仪检测乳液粒
径，折射率设定为（1.520+0.100）i，介质折射率设 定为 1.333。 1.3.3 胶膜的制备
将乳液在聚四氟乙烯盘中流延成膜，室温（20 ℃）下放置 24 h 后，放入烘箱中，于 80 ℃烘 2～3 h，制得厚度约 1 mm 的胶膜。 1.3.4 拉伸强度与断裂伸长率的测试
·286·
化工进展
2010 年第 29 卷
蓖麻油是一种可再生的天然脂肪酸的甘油三酸 酯，脂肪酸中的主要成分为蓖麻油酸 [CH3(CH2)5CH(OH)CH2CH=CH(CH2)7COOH]，约占 88%。蓖麻油的羟基平均官能度约为 2.7，平均分子 量是 930 g/mol，羟值 156～160 mgKOH/g。目前聚 氨酯的主要原料聚酯（醚）多元醇都是来自于石油 基的衍生物，具有不可再生性，随着化石资源的日 益枯竭，利用可再生性资源来（部分）替代化石资 源已经成为目前的研究热点。
的应用[1]。常用的线性水性聚氨酯的力学性能、耐 水性及耐溶剂性等还不能满足其在涂料、胶黏剂等 应用领域的要求，部分交联结构可赋予材料更好的 力学性能和化学稳定性[2-3]。
聚酯／聚醚混合型水性聚氨酯的合成及性能
机械 强 度 较 高 ， 而 导 致 以 聚 酯 为 软 段 制 备 的 从
ＷＰ Ｕ膜 的拉伸 强 度 性 能要 明 显高 于 以聚 醚 为 软段
为 了考察 不 同的 多元 醇 软 段 对 ＷＰ Ｕ乳 液 性 能 的影 响 ， 别 使 用 Ｐ Ａ ５ ０ Ｐ Ａ １０ 和 Ｐ ＭＧ 分 Ｐ ．０ 、 Ｐ 一０ ０ Ｔ 一 ５ ０ Ｐ ＭＧ １ ０ ０ 、Ｔ ．０ ０为原料 合成 了 ４种 ＷＰ 观 察 乳 液 Ｕ，
有较 高伸 长率 ， 好 耐 水 性 的 ＷＰ 探 讨 Ｐ ＭＧ 与 较 Ｕ， Ｔ Ｐ Ａ的摩 尔 比对 ＷＰ 的伸 长 率 及 耐 水 性 的 影 响 ， Ｐ Ｕ
确定 了 Ｐ Ａ与 Ｐ ＭＧ较佳 的配 比。 Ｐ Ｔ
１ 实 验部分
制得 Ｎ Ｏ质量分数为 ３ ％ ～ ０ 的预聚体 ， Ｃ ０ ４％ 然后 于 ５￣ ０Ｃ加入 适 当量 的丙酮 溶 剂 溶 解稀 释 ， 入 质量 加 分数 为 ２ ％ 的 Ｔ Ａ， ０ Ｅ 中和 反 应 约 ２ ｈ 当 中 和度 达 。
影响。 ２ １ １ 不 同多元醇对 ＷＰ ． ． Ｕ乳液及 膜耐水性的影 响
的大 ， 酯键 的 内聚能 为 １． Ｊｍｏ， 醚键 的 内聚 ２ ２ｋ／ ｌ而 能 只有 ４ ２ｋ／ ｌ 这使 聚 酯 型 聚氨 酯乳 液 中分 ． Ｊｍｏｌ ， ５
子 软硬 段之 问 的相 互 作 用 力 较 大 ， 聚 强 度 较 大 ， 内
聚氨 酯 （ Ｕ）探 讨 了 Ｐ Ａ与 Ｐ ＭＧ 的摩 尔比对 ＷＰ ＷＰ ， Ｐ Ｔ Ｕ膜的 伸 长率及 耐 水性 的影 响 。结果表 明 ， 随 着 Ｐ Ａ与 Ｐ ＭＧ 的摩 尔比 的减 少， Ｐ Ｔ 合成 的 ＷＰ Ｕ成 膜后 的伸 长 率增 加 ， 伸 强度 有 所 降低 ， 水 性 拉 耐
聚醚改性有机硅添加剂可有效提升涂料性能
道康宁超级润湿系列产品无论在性能上，还是使用 成本上，都可以跟有机类，氟类以及其他品牌的有 机硅类添加剂相竞争。图 4 中的图形显示两种不同 配方的木器涂料，在添加道康宁助剂，其他有机硅 助剂和其他有机助剂后，在玻璃上的表现，即道康 宁超级湿润剂系列和竞争产品（1-9）的对比。 道 康宁超级湿润剂的润湿性能很高，并且在两种不同 配方中性能表现一致，差异很小。图中显示有的竞 争产品在一种配方中性能较好，而另一种配方中较 差。
增强滑动和手感的聚醚改性有机硅类添加剂 有机硅聚醚类添加剂已被配方设计师用于提高湿 润、爽滑及滑动性很多年了。低分子量聚醚改性有 机硅类添加剂具有良好的亲水性（由于聚醚侧链， 使其在木器涂料等配方中具有良好的相容性。但其 爽滑性能会由于配方的不同而有明显的变化。同时 这类产品也缺乏高分子量聚醚改性有机硅类添加剂 所能带来的高度的爽滑性能，手感不够丰富，不能 完全被最终消费者所认可。道康宁® 205SL 添加剂 可使涂层表面拥有高度爽滑柔软的特征，并且具有 丰富的手感，深得高端客户的青睐。
泡沫高度 毫米
用道康宁® 67添加剂 进行控制（0.4%）
用道康宁® 67添加剂 +道康宁® 65添加剂 （0.1%）
用道康宁® 67 添加剂 （0.4%）+道康宁® 62 添加剂（0.1%）
Contro l
Dow Corning@ 500 Add…
Dow Corning@ 501 Add…
不同聚醚二元醇软段对光固化水性聚氨酯乳液性能的影响
乳 液性 能 的影响 。结果表 明 ， 由聚 四 氢呋 喃醚 二元 醇 ＭＧ Ｏ ０和 ＭＧ ０ ０制 备 的光 固化 ＷＰ ｌ０ ２０ ｕ
乳液具 有较 小 的 粒 径 和 粘 度 ， 交 联 后 的 膜 具 有 较 高储 能 模 量 、 伸 强 度 和 邵 Ａ 硬 度 ； 由 其 拉 而
（ 江南大 学化 学与材料 工程 学院
无锡 ２４２ ） １１２
摘
要 ：以不 同聚醚二 元 醇 、 异佛 尔酮 二异 氰 酸 酯 、 ，一 羟 甲基 丙酸 、 ２２双 甲基 丙烯 酸 ．． ２羟基 乙酯为
主要 原料 ， 通过 丙酮法合 成光 固化 水 性 聚氨 酯 （ Ｕ）乳 液 ， 论 了不 同聚 醚软 段 对 光 固化 ＷＰ ＷＰ 讨 ｕ
动态激光散射粒径仪 ，Ｓ０ 英 国马尔文公司 ； Ｚ９ ，
数字 流 变仪 ， Ｖ Ｖ一１ １ 美 国 Ｂｏｋｆ ｌ 司 ； ＲＤ １， ｒｏ ．ｅ ｉ ｄ公 动 态力学 性 能 （ ＭＡ） 析 ， ＭＡ ４ ， 国 耐 弛公 司 ； Ｄ 分 Ｄ ２２ 美
Ｔｅ ｍａ 等 ｉｅ ｎＭ， ｌ
基金项 目： 国家 自然科学基金 （ １００ １ 和 中央高校基本科研业务费专项资金资助 （ｕ Ｒ １（４ 。 ５ｏ ３ ４ ） Ｊ ｓ Ｐ １０ ） ）
第 ６期
张胜文 ， ・ 同聚醚二． 等 不 元醇软 段对光固化水性聚氨酯乳液性能 的影响
・２ ５・
Ｈ ＭＡ并加入 阻聚剂 ， 温至 ７ Ｅ 升 ０℃反应 ３— ， 样 ４ｈ取 进行红 外分析 ， 至 Ｎ Ｏ基 团特 征 ￣２７ ｍ一其 完 直 Ｃ ￣２０ｃ 全 消失 ， 此过程 中可加 人适 量 丙 酮调 节 预 聚 物粘 度 ， 得 到封闭型 聚氨酯 预 聚物 。按 与 Ｄ Ｐ Ｍ Ａ摩 尔 比 ｌ： １ 滴加 三 乙胺 ， ５ 在 ０℃下 进行 中和反 应 约 ０５ｈ 最 后 中加入 ＩＤ 和 ４滴 Ｄ Ｔ Ｌ催 ‘ ＰＩ ＢＤ ’ 化 剂 ， 液漏斗 中加 入 聚醚 多元 醇进 行 滴加 ， 度 在滴 温
对苯二酚二羟乙基醚对水性聚氨酯性能的影响
对苯二酚二羟乙基醚对水性聚氨酯性能的影响王猛猛;鲍俊杰;程芹;黄毅萍;许戈文【摘要】采用聚己二酸1,4-丁二醇酯二醇(PBA,Mn=2 000)为软段,对苯二酚二羟乙基醚(HQEE)为扩链剂合成了一组稳定的水性聚氨酯(WPU)乳液,探讨了HQEE含量对水性聚氨酯性能的影响.通过激光散射粒度仪测试表征了乳液形态,采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)表征了胶膜的结构,通过差示扫描量热(DSC)、热重分析(TGA)和电子拉力实验机研究了胶膜的热性能、力学性能.结果表明:随着HQEE含量的增加,乳液平均粒径先增大后减小,胶膜的结晶度降低,耐热性提高,胶膜的拉伸强度呈现先增大后减小的趋势.当HQEE含量为6.93％时,胶膜的力学性能达到最佳,拉伸强度达到29.9 MPa.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2019(049)003【总页数】7页(P42-47,52)【关键词】水性聚氨酯;对苯二酚二羟乙基醚;结晶;耐热【作者】王猛猛;鲍俊杰;程芹;黄毅萍;许戈文【作者单位】安徽大学化学化工学院,安徽省绿色高分子材料重点实验室,合肥230601;安徽大学化学化工学院,安徽省绿色高分子材料重点实验室,合肥230601;安徽大学化学化工学院,安徽省绿色高分子材料重点实验室,合肥230601;安徽大学化学化工学院,安徽省绿色高分子材料重点实验室,合肥230601;安徽大学化学化工学院,安徽省绿色高分子材料重点实验室,合肥230601【正文语种】中文【中图分类】TQ637.81聚氨酯是由交替的柔性软链段和刚性硬链段构成的嵌段共聚物，其中软段是由大分子多元醇组成，硬段是由异氰酸酯和小分子扩链剂组成。
在聚氨酯中，软硬段之间由于热力学的不相容性会以2个独特的微相存在，两相的聚集态结构决定了聚氨酯制品的性能[1-4]。
其中硬段对嵌段聚氨酯的形态和性能的影响已被广泛研究。
这些研究大多集中在二异氰酸酯部分，包括二异氰酸酯类型、硬段长度以及硬段区的氢键化作用[5-6]。
聚酯和聚醚TPU的性能比较
之杨若古兰创作聚醚型TPU与聚酯型TPU之间所存在的差别TPU的软质段可使用多种的聚醇，大致上可分为聚醚系及聚酯系两种.聚醚型(Ether):高强度、耐水解和高回弹性，低温功能好.聚酯型(Ester):较好的拉伸功能、挠曲功能、耐摩损性和耐溶剂功能和耐较高温度.软质段的差别，对物性所构成的影响如下:抗拉强度聚酯系 > 聚醚系撕裂强度聚酯系 > 聚醚系耐磨耗性聚酯系 > 聚醚系耐药品性聚酯系 > 聚醚系透明性聚酯系 > 聚醚系耐菌性聚酯系< 聚醚系湿气蒸发性聚酯系< 聚醚系低温冲击性聚酯系< 聚醚系1、生产原料及配方差别（1）聚醚型TPU的生产原料次要有4-4’—二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、聚四氢呋喃（PTMEG）、1、4—丁二醇（BDO），其中MDI的用量约在40%摆布，PTMEG约占40%，BDO约占20%（2）聚酯型的TPU生产原料次要有4-4’—二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、1、4—丁二醇（BDO）、己二酸（AA），其中MDI的用量约在40%，AA约占35%，BDO约占25%2、分子质量分布及影响聚醚的绝对分子质量分布遵守Poisson几率方程，绝对分子质量分布较窄；而聚酯二元醇的绝对分子质量分布则服从Flory几率分布，绝对分子质量分布较宽.软段的分子量对聚氨酯的力学功能有影响，普通来说，假定聚氨酯分子量不异，其软段若为聚酯，则聚氨酯的强度随作聚酯二醇分子量的添加而提高；若软段为聚醚，则聚氨酯的强度随聚醚二醇分子量的添加而降低，不过伸长率却上升.这是因为聚酯型软段本人极性就较强，分子量大则结构规整性高，对改善强度有益，而聚醚软段则极性较弱，若分子量增大，则聚氨酯中硬段的绝对含量就减小，强度降低.3、力学功能比较：聚醚、聚酯等低聚物多元醇构成软段.软段在聚氨酯中占大部分，分歧的低聚物多元醇与二异氰酸酯制备的聚氨酯功能各不不异.极性强的聚酯作软段得到的聚氨酯弹性体及泡沫的力学功能较好.因为，聚酯制成的聚氨酯含极性大的酯基，这类聚氨酯内部不但硬段间能够构成氢键，而且软段上的极性基团也能部分地与硬段上的极性基团构成氢键，使硬相能更均匀地分布于软相中，起到弹性交联点的感化.在室温下某些聚酯可构成软段结晶，影响聚氨酯的功能.聚酯型聚氨酯的强度、耐油性、热氧化波动性比PPG聚醚型的高，但耐水解功能比聚醚型的差.4、水解波动性比较：聚酯型热塑性聚氨酯用碳化二亚胺进行呵护后，耐水解性有所提高.聚醚酯型热塑性聚氨酯和聚醚型热塑性聚氨酯在高温下的耐水解性最好.聚酯易受水分子的侵袭而发生断裂，且水解生成的酸又能催化聚酯的进一步水解.聚酯品种对弹性体的物理功能及耐水功能有必定的影响.随聚酯二醇原料中亚甲基数目的添加，制得的聚酯型聚氨酯弹性体的耐水性提高.酯基含量较小，其耐水性也较好.同样，采取长链二元酸合成的聚酯，制得的聚氨酯弹性体的耐水性比短链二元酸的聚酯型聚氨酯好.5、耐微生物性比较：聚酯型软质热塑性聚氨酯与湿润的土壤长时间接触，会被微生物侵蚀，而聚醚型软质或硬质热塑性聚氨酯和聚醚型热塑性聚氨酯或硬质热塑性聚氨酯通常不会受到微生物侵蚀.四、发生差别缘由的分析1、聚醚多元醇：聚醚多元醇是在分子主链接构上含有醚键、端基带有羟基的醇类聚合物或齐聚物.因其结构中的醚键内聚能较低，并易于扭转，故由它制备的聚氨酯材料低温顺顺功能好，耐水解功能良好，虽然机械功能不如聚酯多元醇基聚氨酯，但手感性好.体系粘度低，易与异氰酸酯、助剂等组分互溶，加工功能良好.2、聚酯多元醇：聚酯多元醇主如果由二元羧酸和二元以上醇类化合物进行缩聚反应生成的产品，其结特征是在分子主链上含有酯基、在端基上具有羟基的大分子醇类，分子量普通为500~3000.由聚酯多元醇为基础的聚氨酯材料，通常都具无力学机械功能好，耐油、抗磨功能优胜等特点，但它们的耐水解功能较差，低温顺顺性差，其成品的手感，特别是低温时的手感不如聚醚多元醇基聚氨酯柔软.聚酯多元醇的内聚能大，室温下多为蜡状固体，加热熔融后的粘度较大，它们与聚氨酯合成中所用的其它原料组分的互溶性远不如聚醚多元醇好.3、柔性链段在原料化学配比必定的情况下，改变柔性链段的长度，对于分歧软段类型弹性体功能的影响是纷歧样的.软段分子量添加也即降低了硬链段的比例.因为醚键内聚能较低，键的扭转位垒较小，随着聚醚绝对分子质量的添加，链更柔顺，软段比例添加，故强度降低，弹性添加，永世变形添加.而对于聚酯二醇来说，软段长度对强度的影响其实不很明显.这是因为分子中存在极性酯基，聚酯软段的分子量添加，酯基也添加，抵消了软段添加、硬段减少对强度的负面影响.另外，聚酯型聚氨酯的耐水解功能随聚酯链段长度的添加而降低，这是因为酯基增多的原因；聚醚型聚氨酯的耐水解功能随聚醚链段长度的添加而提高. 五、价格比较聚醚类聚氨酯弹性体照比聚酯类聚氨酯弹性体在价格方面要高出很多，其次要缘由为①聚醚类聚氨酯弹性体具备良好的耐水解功能、耐低温功能、耐曲折功能.②构成TPU软段的聚醚类多元醇与聚酯类多元醇相较之下，其生产原料价格较高.③聚醚类多元醇生产工艺照比聚酯类多元醇要复杂很多.④聚醚类多元醇在反应过程中各工艺条件较难控制.⑤在生产聚醚类多元醇时，对生产设备的请求较高，同时，生产过程中还要留意采纳必定的防护措施.六、结论综上所述，聚醚型TPU具有高强度、耐水解和高回弹性，低温功能好的长处.通经常使用于软泡、硬泡，硬质塑料和概况涂料、高回弹软质泡沫的加工生产.而聚酯型TPU具有较好的拉伸功能、挠曲功能、耐摩损性和耐溶剂功能，不容易氧化和耐较高温度等长处.次要用于软泡、硬泡、低密度半硬泡、软质涂料、弹性体和胶粘剂、实芯和微孔弹性体的生产.聚醚型TPU与聚酯型TPU发生差别的次要缘由是因为其软段构成物分别为聚醚型低聚物多元醇及聚酯型低聚物多元醇，而TPU的软段成份又次要影响到热塑性聚氨酯的低温顺软性和持久耐老化性.就目前看来，我们Ever Tech在原料选用上聚酯类TPU使用较多，而对于聚醚类TPU很大部分还停留在样品料测试阶段.很多商品热塑性聚氨酯都是聚酯型的，这类热塑性聚氨酯的耐磨性、抗撕裂性和拉伸和撕裂强度都优于聚醚型热塑性聚氨酯，聚酯型热塑性聚氨酯在油、脂和水中的溶胀性也比较小.但其在耐水解性、耐微生物降解性和低温性、柔顺性等方面却不具备聚醚型聚氨酯弹性体的上风，是以在对上述功能请求较高时，推荐使用聚醚型热塑性聚氨酯.七、加工过程的差别性比较1、干燥正如我们所晓得的那样，聚氨酯是极性聚合物，当其流露在空气中时会慢慢吸湿.用吸湿的TPU料粒熔融加工成型，水在加工温度下气化，使得成品概况不但滑，内部发生气泡，物性降低，是以为了包管成品的功能和防止熔融加工时水分气化惹起的气泡，在TPU加工之前，普通须要对料粒进行干燥处理.我们在前面TPU酯类与醚类水解波动性比较的时候也已作过分析，因为聚酯易受水分子的侵袭而发生断裂，且水解生成的酸又能催化聚酯的进一步水解，通常情况下，在同等条件时，聚酯类TPU 比聚醚类TPU的含水量要高出很多，是以在干燥过程中要对聚酯类TPU尤其留意，要留意将其完整烘干，严酷对烘干条件进行控制.2、保压阶段聚合物熔体在注塑时，不管是预塑阶段还是打针阶段，熔体都要经受内部静压力和内部动压力的联合感化.保压阶段，聚合物熔体将受到高压感化，在此压力下，分子链段间的自在体积要受到紧缩，因为分子链间自在体积减小，大分子链段的靠近使分子间感化力加强即表示粘度提高，另外，因为聚醚类TPU其醚键内聚能较低，键的扭转位垒较小，从而导致加强分子链的紧密链段间的感化较小，所以在紧缩时，分子链绝对位移较大，因而粘度表示了能在较大的范围内变更.另外，因为聚醚类TPU其分子链较聚酯类TPU而言要柔顺很多，故其永世性形变较难构成，是以在对聚醚类TPU加工过程中进行保压时，与聚酯类TPU相较而言，聚醚类TPU要控制较长的保压时间.3、加工时间因为在普通情况下，分子量添加使分子链段加长，分子链重心挪动越慢，链段间的绝对位移抵消机会越多，分子长链的柔性加大，缠结点增多，链的解脱和滑移困难，使流动过程阻力增大，须要的时间和能量也添加，表示出粘度对剪切的敏感性.而通常情况下聚酯类TPU照比聚醚类TPU的分子质量要大，故其加工成型所需时间也会较长.4、加工温度因为通常情况下聚酯类TPU照比聚醚类TPU的分子质量分布较宽，故其加工过程中所需温度较高.因为聚醚类TPU的氮氧键较易断裂，是以须要绝对较低的温度即可实现对其的加工.5、压力因为聚酯类TPU其分子内聚能较大，其分子结构中的氮氧键亦较难断裂，故对其加工即破坏其分子键亦须要较高温度及压力.6、冷却因为聚酯类TPU内磨擦较大，分子内聚能较大，故使其冷却即使其恢复正常形态较困难，是以须要较长的冷却时间.7、流动性因为聚醚类TPU醚键内聚能较低，键的扭转位垒较小，随着聚醚绝对分子质量的添加，链更柔顺，其分子链具有高度的柔顺性，故表示出很好的流动性，而聚酯类TPU则稍逊.八、各种共混后加工景象的分析两种或多种聚合物能否共混及其共混后共混体系的功能与很多身分有关，最次要的身分是各种聚合物之间的兼容性.而其共混体系的兼容性又与它们各自的溶度参数、极性、概况张力、结晶能力、粘度等诸身分有关.现对此睁开以下各项分析：1、酯类与醚类的共混因为聚醚类TPU内的醚基与聚酯类TPU内的酯基的极性分歧，和分子结构存在差别，而导致醚基普通在酯基树脂中的兼容性差，所以将两者混合起来就会出现分层景象，另外还与醚键的分子间感化力有较密切的关系，此外，聚酯的结晶性普通比聚醚的结晶性强很多，故其兼容性亦较差.但其实不是所有的醚类都如许，因为PTMG（聚四氢呋喃）的结晶性和聚酯的结晶性差不多，是以用PTMG合成的聚醚类TPU与聚酯类TPU的兼容性就稍好一些，在合成过程中是可以进行合成的，只不过其加工后的各项物理功能还是会大大降低，得不偿失，故亦没有须要进行该项共混.因而可知，醚类与酯类是不克不及混合在一路进行加工的，这是因为二者的分子结构差别、分子内聚能差别、分子间感化力差别、结晶性差别及其二者分子的不兼容性所决定的,当将其二者进行共混加工时,在试件概况将会出现明显的纹路，会有混浊景象发生.即即是可以勉强混合在一路进行加工，加工后的成品各种物理功能也还是会大大降低，特别是不克不及用于加工特别透明的配件，在大批量的生产中亦会有很大难度，在生产过程中亦要特别留意切勿将二者误混.2、聚醚类TPU与PEBAX的共混因为PEBAX本人即为聚醚与聚酰胺的嵌段共聚物，对于醚类基团所具备的各项物理及化学性质亦具有必定的兼容性，这是因为PEBAX内的醚类基团在起感化.是以与TPU-Ether亦具有较好的兼容性，将其二者进行共混加工亦是可以进行的，而且在PEBAX中加入适量的TPU，还可改善其在低温及室温下的韧性.3、酯类与PEBAX的共混前面我们也有提到过了，PEBAX本人即为聚醚与聚酰胺的嵌段共聚物，同时亦因为醚基与酯基的不兼容性等各种缘由此决定了含有醚基的PEBAX与含有酯基的TPU-Ester不兼容，导致其二者不克不及进行共混加工，共混后将导致表观后果欠好和物理功能降低等景象.4、TPU与PVC的共混PVC与TPU-Ester的共混比与TPU-Ether共混后果要好一些.用聚氯乙烯（PVC）改性TPU，可降低TPU成本，改进TPU的加工功能，改善材料耐候性，提高TPU的阻燃性、改善TPU的耐热功能和其它功能；用TPU改性PVC可改善后者的耐磨性、抗冲击功能、耐油和耐化学品功能、低温功能及粘附功能.5、TPU 与其它聚合物的共混体系可与TPU共混或共聚的聚合物除了POM、ABS、PVC、PC之外，还有聚苯乙烯（PS）、聚丙烯酸酯、聚酯树脂、SBS、EVA、PP、CEP、聚酰胺等.近期，据说有射出厂使用射出机而对EVA进行射出，其成型后的型体各项功能均大有取代海翠及蛇令之势，且用其加工出来的部件外观要优于以上两支原料.我们初步猜测，其使用的EVA是经过与其它聚合物进行共混改性后得到的材料.就如同我们上面所提到过的，可以利用PP、EVA等高分子材料同TPU共混来获得某些特殊材料.而对于其具体共混体系构成还仍有待于进一步查证.丽萍(290798492) 09:25:40。
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黏结 ， 能代 替 目前 普遍 使用 的溶 剂 型压敏 胶 ， 具有
用较 多 。近年来 ， 氨酯 （ Ｕ） 聚 Ｐ 水乳 胶 的新 品 种不
Ｉ Ｄ ； 苯 甲 撑 二 异 氰 酸 酯 （ Ｉ ； 醚 Ｐ Ｉ二 ＭＤ ） 聚 ３ ０ 数 均 相 对 分 子 质 量 ３ ０ ０ 羟 值 （ ＯＨ）３ ３， ０ ， Ｋ ５
ｍｇ ｇ 聚 醚 ２ ０ 数 均 相 对 分 子 质 量 １０ ０ 羟 值 ／； １， ０ ，
摘 要 ： 聚 醚 ２ ０ 聚 醚 ３ ０ 二 羟 甲基 丙 酸 和 异 氟 尔 酮 二 异 氰 酸 酯为 主要 原 料 ， 用 自乳 化 法 合 成 了不 同 组 成 以 １、 ３、 采
的水 性 聚氨 酯 乳 液 压 敏 胶 。实 验 考 察 了 聚醚 ２０和 聚 醚 ３ ０以 及 混 合 聚 醚 对 乳 液 和 胶 膜 性 能 的 影 响 。通 过 １ ３ 粒 径 分 析 、 Ｓ 、 子 拉 力 试 验 机 等 测 试 手 段 对 产 物 的相 容 性 、 行 为 及 力 学 性 能 进 行 了表 征 ， 果 表 明 ： 软 Ｄ Ｃ电 热 结 当
（ ＫＯＨ）１ ０ｍｇ ｇ 二 羟 甲 基 丙 酸 （ ０ ／ ； ＤＭＰ ； 一 Ａ） １ 甲
断 出现 ， 能不 断提 高 ， 性 已在植 绒 、 多种层 压制 品 、
复 合 包 装 、 用 以及 压 敏 胶 等 方 面 得 到 广 泛 应 鞋
用 。 水 性 聚 氨 酯 （ ＰＵ） 粘 剂 克 服 了 以 上 几 种 ｗ 胶
文 献标 识码 ： Ａ
中 图分 类 号 ： ＴＱ４ ６ ５ ３ ．
目前水性 压敏 胶粘 剂 主要有 醋酸 乙烯 和丙烯
酸 树脂胶 ， 由于水性 醋酸 乙烯 树脂 胶 的耐水 性 、 耐
１ 实 验
１ １ 实 验 原 料 ．
热性 及粘 接性 能 均较 差 ， 水 性 丙 烯 酸树 脂 胶 的 而 耐低 温性 及粘 接 能力 不 佳 ， 以溶 剂 型压 敏胶 使 所
第 ２ 卷 第 ５ ５ 期 ２ ０ 年 ９月 ０８
精
细
石
油
化
工
５１
Ｓ ＰＥＣＩ ＡＬＩ ＴＹ ＰＥＴＲ０ＣＨＥＭ Ｉ ＣＡＬＳ
聚 醚对 水 性 聚 氨 酯 乳 液 压 敏 胶 性 能 的 影 响
杜 郢 代 飞 高 山 杨 恩 华
（ ． 苏 工 业 学 院化 工 系 ， 苏 常 州 ２ ３ ６ ； ． 征 祥 瑞 热 缩 制 品有 限公 司 ， 苏 仪 征 ２ １ １） １江 江 １１ ４ ２ 仪 江 １４ ４
一
ＮＣ 值 基本 达 到理 论 值 时得 预 聚 物 ， 应 过 程 Ｏ 反
中添加 适量 的丙 酮 以控 制 预 聚 体 的 黏度 ， 却 到 冷
混合 物 ， 制得性 能较 理想 的 Ｐ 材 料 ， 这 些 研究 Ｕ 但
多局 限 于聚丙 二 醇 醚 和聚 己二 酸 酯类 ， 且对 结 并 构 与性 能的研 究不 够深 入口 。 ］
基一一 ２ 吡咯 烷 酮 （ ＮＭＰ） 丙 烯 酸 羟 乙酯 （ Ａ） ； ＨＥ 。 以上 均为 工业 品 ， 常州 东鹏 化工 厂 。
１２ 实 验合成 ．
压敏胶 粘剂 的缺 点 ， 有 良好 的物理 机械 性能 、 具 优
将 聚 醚 ２ ０ 聚醚 ３ ０ ＤＭＰ 加 入三 口烧瓶 １、 ３、 Ａ 中， ８ 在 Ｏ℃ 真 空 脱 水 １ ５ ｈ 然 后 加 入 计 量 的 ． ，
段 为 混 合 聚 醚 时 乳 液 呈 半 透 明带 蓝 光 ， 硬 段 的 相 容 性 提 高 。随 着 聚 醚 ２ ０ 聚 醚 ３０的 比 值 增 加 ， 膜 拉 伸 软 １／ ３ 胶
强 度 和 断 裂 伸 长 率 都 先 增 大 后 减 小 。 当 ｍ（ 醚 ２ ０ ｍ（ 醚 ３０ 为 １：６时 ， 液 粒 径 小 且 分 布 窄 。该 乳 聚 １ ）： 聚 ３） 乳 液 对 聚 酯 薄 膜 与 铝 片 有 很 好 的粘 接 性 ， 剥 离 强 度 优 于 国 内水 性 聚氨 酯 和丙 烯 酸酯 压 敏 胶 指 标 。 其 关键词 ： 性聚氨酯 水 压 敏 胶 聚 醚 多 元 醇
一
异 的耐 候性 、 性及 软硬 度 随 温 度 变化 不 大 等 优 弹 点 ， 研究 与开发 具有 重要 的应 用价值 ， 为 国 内 其 成 外研 究 的热 门课题 。国内 的一些 研究 者［ 在 制 备 ２
Ｐ 材料 时按一 定 比例 加入 聚酯 和 聚醚 多 元 醇 的 Ｕ
Hale Waihona Puke ＮＣ ０单 体 、 Ａ、 ＨＥ ＮＭＰ 和 催 化 剂 ， 系 中 的 体
１３ １ 黏 ．．
度
自乳 化法合 成 了性 能 良好 的聚 醚 型 阴离 子 ＷＰ Ｕ
乳液 压敏胶 ， 用 于道 路 反 光 材 料 的 铝 板 和薄 膜 可
参 照 ＧＢ Ｔ ２ ９ — １ ９ ， ＮＤ 一 ／ ７ ４ ９ ５ 用 Ｊ７型旋 转 式 黏度 计 在恒 温 ２ ５℃下 测定 乳液 黏度 。
非 常好 的持粘 性 ， 并且 采用 清洁 生产 工艺 ， 减少 了 环 境污 染 。
特 种 蜡 、 削 液及 油 田化 学 等研 究 工作 。 切
精
细
石
油
化
工
２０ ０８年 ９月
笔者 选用 混合 聚 醚 为 羟 基组 分 、 佛 尔 酮 二 异
６ ０℃后 在 高 速 搅 拌 下 加成 盐 剂 中和 ， 水 乳 化 ， 加
并 加 入 扩 链 剂 扩 连 ， 后 得 到 半 透 明 带 蓝 光 的 最
ＷＰ 乳液 。 Ｕ
１ ３ 性 能 测 试 ．
异氰 酸酯 （Ｐ ） Ｉ ＤＩ 为异 氰酸 根 （ 一ＮＣ 组 分 ， ０） 采用