含聚碳化二亚胺的高固含量聚酯型聚氨酯分散体的合成与性能研究
发布时间:2021-04-24 07:12
己二酸型聚酯多元醇合成的聚氨酯分散体(PUD)广泛用于胶粘剂、涂料领域,如水性鞋用胶粘剂、汽车、家具胶粘剂、皮革、纺织涂料等。己二酸型聚酯多元醇结构中的酯基易水解,影响聚氨酯分散体稳定性,导致乳液成膜后的耐水性和耐溶剂性差、硬度低、耐热性不佳等缺点。目前采用较多的手段是有两类:一是对聚酯多元醇进行改性或者加入混合型多元醇以弥补聚酯多元醇的不足,但始终未能从根本上解决聚酯耐水解性差的问题;二是直接外添加抗水解剂,然而这些产品在国内的价格较高,且需要额外添加对PUD体系的稳定性造成一定的影响。针对上述问题,本文采用四甲基苯二甲基二异氰酸酯(TMXDI)为原料合成聚碳化二亚胺(PCDI),再以自制的PCDI、聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、乙二胺基乙磺酸钠(AAS-Na)、异佛尔酮二胺(IPDA)等为原料,采用丙酮法合成了固含量在50%以上的高固含量、低粘度聚氨酯分散体(PUD)。本文通过动态光散射粒径分布ζ电位测定仪和透射电镜(TEM)等手段研究了不同变量对高固含量聚氨酯分散体粘度、粒径、粒径分布、耐水性解等性能的影响。结果表明...
【文章来源】:华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:60 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 概述
1.2 聚碳化二亚胺的研究进展
1.2.1 聚碳化二亚胺的合成
1.2.2 聚碳化二亚胺的改性
1.2.3 碳化二亚胺的应用
1.3 聚酯型聚氨酯分散体改性的研究进展
1.3.1 聚酯多元醇的分类
1.3.2 聚酯型聚氨酯分散体耐水解性改性的研究进展
1.4 研究目的与意义
1.5 本论文的研究内容和技术路线
1.5.1 本文的研究内容
1.5.2 技术路线
1.6 本论文的创新点
第二章 聚碳化二亚胺的合成及其性能研究
2.1 实验部分
2.1.1 实验药品
2.1.2 聚碳化二亚胺的合成
2.2 聚碳化二亚胺的表征
2.2.1 PCDI的红外光谱(FT-IR)分析
2.2.2 PCDI的聚合度的测定
2.3 结果与讨论
2.3.1 PCDI的红外光谱分析
2.3.2 不同类型的异氰酸酯原料对PCDI的聚合度的影响
2.3.3 催化剂用量对PCDI的聚合度的影响
2.3.4 聚合反应时间对PCDI的聚合度的影响
2.4 本章小结
第三章 含聚碳化二亚胺的高固含量聚酯型聚氨酯分散体的制备及乳液性能的表征
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 主要原材料
3.2.2 实验仪器
3.2.3 实验步骤
3.3 聚氨酯分散体乳液性能的表征
3.3.1 固含量测定
3.3.2 平均粒径、粒径分布以及ζ电位的测定
3.3.3 粘度测试
3.3.4 透射电镜TEM
3.3.5 耐热性能测试
3.4 结果与讨论
3.4.1 PUD的固含量、外观和贮存稳定性
3.4.2 PUD的平均粒径、粘度和ζ电位
3.4.3 亲水基团对ζ电位的影响
3.4.4 PUD的平均粒径、黏度及粒径分布
3.4.5 PUD的透射电镜TEM
3.4.6 PUD的耐热性能
3.5 本章小结
第四章 含聚碳化二亚胺的高固含量聚酯型聚氨酯分散体膜性能的表征
4.1 分析与测试
4.1.1 红外光谱分析(Infrared Spectroscopy)
4.1.2 拉伸性能测试(Tensile Strength Test)
4.1.3 热重分析(Thermogravimetry)
4.1.4 邵氏硬度(Shore Hardness)
4.1.5 耐水性和耐醇性能测试(Water& Ethanol Resistance)
4.2 结果与讨论
4.2.1 PUD胶膜的红外光谱(FT-IR)分析
4.2.2 PUD胶膜的力学性能
4.2.3 PUD胶膜的热重(TGA)分析
4.2.4 PUD胶膜的耐水性和耐乙醇性
4.3 本章小结
结论
后续工作设想
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】:
期刊论文
[1]聚酯多元醇结晶性对聚氨酯合成革性能的影响[J]. 王贺玲,马宁. 中国皮革. 2017(10)
[2]碳化二亚胺的合成与应用研究进展[J]. 张建军,李训刚. 塑料助剂. 2016(03)
[3]碳化二亚胺用作酯类液压油抗水解添加剂性能的研究[J]. 郑哲,王建华,江泽琦,方建华. 石油炼制与化工. 2016(06)
[4]高剥离聚氨酯革树脂耐水解性能的研究[J]. 林志明. 聚氨酯工业. 2016(02)
[5]己二酸系聚酯型水性聚氨酯胶黏剂的制备及性能研究[J]. 韩飞龙,王若鹏,陶灿,程芹,鲍俊杰,黄毅萍,许戈文. 应用化工. 2016(03)
[6]水性聚氨酯结构与合成[J]. 孙东成. 涂料技术与文摘. 2012(06)
[7]含侧基聚酯型聚氨酯耐水解性的研究[J]. 谢静,杜中杰,王慧荣,励杭泉,张晨. 聚氨酯工业. 2012(01)
[8]低成本湿法合成革用聚酯型耐水解聚氨酯树脂的合成[J]. 金朝锋,戴文琪,郦向宇,朱建琴. 化学推进剂与高分子材料. 2011(05)
[9]水性聚碳化二亚胺交联剂的合成及性能研究(Ⅱ)——水性阴离子聚碳化二亚胺交联剂[J]. 童蓉,庞晓燕,孙静,丁志文,贾继章. 中国皮革. 2011(15)
[10]水性聚碳化二亚胺交联剂的合成及性能研究(Ⅰ)——水性阳离子聚碳化二亚胺交联剂[J]. 童蓉,庞晓燕,孙静,丁志文,贾继章. 中国皮革. 2011(05)
本文编号:3156928
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【学位级别】:硕士
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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 概述
1.2 聚碳化二亚胺的研究进展
1.2.1 聚碳化二亚胺的合成
1.2.2 聚碳化二亚胺的改性
1.2.3 碳化二亚胺的应用
1.3 聚酯型聚氨酯分散体改性的研究进展
1.3.1 聚酯多元醇的分类
1.3.2 聚酯型聚氨酯分散体耐水解性改性的研究进展
1.4 研究目的与意义
1.5 本论文的研究内容和技术路线
1.5.1 本文的研究内容
1.5.2 技术路线
1.6 本论文的创新点
第二章 聚碳化二亚胺的合成及其性能研究
2.1 实验部分
2.1.1 实验药品
2.1.2 聚碳化二亚胺的合成
2.2 聚碳化二亚胺的表征
2.2.1 PCDI的红外光谱(FT-IR)分析
2.2.2 PCDI的聚合度的测定
2.3 结果与讨论
2.3.1 PCDI的红外光谱分析
2.3.2 不同类型的异氰酸酯原料对PCDI的聚合度的影响
2.3.3 催化剂用量对PCDI的聚合度的影响
2.3.4 聚合反应时间对PCDI的聚合度的影响
2.4 本章小结
第三章 含聚碳化二亚胺的高固含量聚酯型聚氨酯分散体的制备及乳液性能的表征
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 主要原材料
3.2.2 实验仪器
3.2.3 实验步骤
3.3 聚氨酯分散体乳液性能的表征
3.3.1 固含量测定
3.3.2 平均粒径、粒径分布以及ζ电位的测定
3.3.3 粘度测试
3.3.4 透射电镜TEM
3.3.5 耐热性能测试
3.4 结果与讨论
3.4.1 PUD的固含量、外观和贮存稳定性
3.4.2 PUD的平均粒径、粘度和ζ电位
3.4.3 亲水基团对ζ电位的影响
3.4.4 PUD的平均粒径、黏度及粒径分布
3.4.5 PUD的透射电镜TEM
3.4.6 PUD的耐热性能
3.5 本章小结
第四章 含聚碳化二亚胺的高固含量聚酯型聚氨酯分散体膜性能的表征
4.1 分析与测试
4.1.1 红外光谱分析(Infrared Spectroscopy)
4.1.2 拉伸性能测试(Tensile Strength Test)
4.1.3 热重分析(Thermogravimetry)
4.1.4 邵氏硬度(Shore Hardness)
4.1.5 耐水性和耐醇性能测试(Water& Ethanol Resistance)
4.2 结果与讨论
4.2.1 PUD胶膜的红外光谱(FT-IR)分析
4.2.2 PUD胶膜的力学性能
4.2.3 PUD胶膜的热重(TGA)分析
4.2.4 PUD胶膜的耐水性和耐乙醇性
4.3 本章小结
结论
后续工作设想
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】:
期刊论文
[1]聚酯多元醇结晶性对聚氨酯合成革性能的影响[J]. 王贺玲,马宁. 中国皮革. 2017(10)
[2]碳化二亚胺的合成与应用研究进展[J]. 张建军,李训刚. 塑料助剂. 2016(03)
[3]碳化二亚胺用作酯类液压油抗水解添加剂性能的研究[J]. 郑哲,王建华,江泽琦,方建华. 石油炼制与化工. 2016(06)
[4]高剥离聚氨酯革树脂耐水解性能的研究[J]. 林志明. 聚氨酯工业. 2016(02)
[5]己二酸系聚酯型水性聚氨酯胶黏剂的制备及性能研究[J]. 韩飞龙,王若鹏,陶灿,程芹,鲍俊杰,黄毅萍,许戈文. 应用化工. 2016(03)
[6]水性聚氨酯结构与合成[J]. 孙东成. 涂料技术与文摘. 2012(06)
[7]含侧基聚酯型聚氨酯耐水解性的研究[J]. 谢静,杜中杰,王慧荣,励杭泉,张晨. 聚氨酯工业. 2012(01)
[8]低成本湿法合成革用聚酯型耐水解聚氨酯树脂的合成[J]. 金朝锋,戴文琪,郦向宇,朱建琴. 化学推进剂与高分子材料. 2011(05)
[9]水性聚碳化二亚胺交联剂的合成及性能研究(Ⅱ)——水性阴离子聚碳化二亚胺交联剂[J]. 童蓉,庞晓燕,孙静,丁志文,贾继章. 中国皮革. 2011(15)
[10]水性聚碳化二亚胺交联剂的合成及性能研究(Ⅰ)——水性阳离子聚碳化二亚胺交联剂[J]. 童蓉,庞晓燕,孙静,丁志文,贾继章. 中国皮革. 2011(05)
本文编号:3156928
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3156928.html
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