氨基树脂/二氧化硅改性水性聚氨酯涂料的制备及性能研究

发布时间：2023-06-17 23:26

　　水性聚氨酯(WPU)涂料是一种以水作为连续相的环境友好型涂料,体系不含挥发性有机溶剂,具有安全、无毒、低VOCs等优点,然而传统单组分水性聚氨酯需要在分子主链上引入足够的亲水基团并且降低分子结构的刚性,以保证水性聚氨酯在水中具有良好的分散性,这样导致水性聚氨酯涂料存在着机械性能、耐水性以及耐热性能不足的缺点。为克服以上缺点,本文主要做出以下工作:(1)以甲苯二异氰酸酯(TDI80)、聚己二酸-1,4-丁二醇酯(PBA1000)、新戊二醇(NPG)、三羟甲基丙烷(TMP)、2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)为主要合成原料,制备具有一定内交联结构的羟基型水性聚氨酯(HWPU)分散体,探究-NCO与-OH的摩尔比R值、DMBA含量、NPG含量、TMP含量对HWPU乳液稳定性以及涂层性能的影响。结果表明,当R值为0.85,DMBA含量为4.5wt%,NPG含量为8.5wt%,TMP含量为5.0wt%时,制备出粒径为65nm,外观半透明且具有良好稳定性的HWPU乳液。HWPU涂层的铅笔硬度为HB,附着力0级,耐冲击性能大于50kg·cm,TG测试起始分解温度为254℃,吸水率为8.09%。(2)通...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 聚氨酯涂料
    1.3 水性聚氨酯涂料
        1.3.1 水性聚氨酯简介
        1.3.2 水性聚氨酯的反应原理
        1.3.3 水性聚氨酯的组成及分类
        1.3.4 水性聚氨酯的制备方法
        1.3.5 水性聚氨酯的乳液性质
    1.4 水性聚氨酯涂料改性研究
        1.4.1 有机硅改性水性聚氨酯涂料
        1.4.2 环氧改性水性聚氨酯涂料
        1.4.3 丙烯酸酯改性水性聚氨酯涂料
        1.4.4 纳米材料改性水性聚氨酯涂料
    1.5 本文工作目的和内容
第二章 羟基型水性聚氨酯的制备及性能研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料及试剂
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 HWPU的合成
        2.2.4 分析与测试
    2.3 结果与分析
        2.3.1 HWPU的红外表征
        2.3.2 反应时间的确定
        2.3.3 HWPU乳液性质
        2.3.4 HWPU涂层机械性能
        2.3.5 HWPU涂层的耐水性
    2.4 本章小结
第三章 氨基树脂/二氧化硅改性水性聚氨酯及其涂层性能研究
    3.1 引言
        3.1.1 甲醚化三聚氰胺
        3.1.2 TEOS与 KH560
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料与试剂
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 实验步骤
        3.2.4 分析与测试
    3.3 结果与分析
        3.3.1 改性HWPU的红外表征
        3.3.2 改性HWPU的稳定性
        3.3.3 改性HWPU涂层机械性能
        3.3.4 改性HWPU涂层的耐水性
        3.3.5 改性HWPU涂层的热稳定性
    3.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3834346