改性水性聚氨酯固色剂的合成及其应用研究

发布时间：2023-08-16 16:03

　　近年来人们对合成革的需求量日益增大,对品质的追求不断提高。但染色后的合成革的色牢度,尤其是湿摩擦牢度差,往往需要借助固色剂进行整理。研究发现,水性聚氨酯(WPU)对于染色合成革的固色具有良好的效果,可以有效地改善合成革的耐摩擦牢度和脱色掉色程度,且WPU具有无毒、绿色、环保等优点,因此,WPU型固色剂的研发具有良好广阔的发展应用前景和经济效益。本论文以聚丙二醇(PPG-1000)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)为主要原料,分别制备了无有机溶剂的阳离子型和阴离子型WPU乳液。采用正交实验设计方法考察优化了WPU固色剂性能的影响因素,讨论了焙烘温度和焙烘时间对固色效果的影响,探索更好的合成及固色过程。研究发现,阴离子WPU的各性能均优于阳离子WPU,当环氧氯丙烷(ECH)为封端交联剂改性阴离子型WPU,其用量为92%时,可提高PU革干、湿摩擦牢度均2级。当亲水扩链剂用量为5%,二羟甲基丙酸(DMPA)与二羟甲基丁酸(DMBA)的质量混合比为1:3时,可提高PU革干摩擦牢度2级、湿摩擦牢度2～3级,有机氟(F-HDIT)改性WPU,其用量为7.5%时,对PU革进行固色,干摩擦牢度提高2～3级、...

【文章页数】：123 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 聚氨酯和水性聚氨酯的合成及应用
        1.2.1 聚氨酯
        1.2.2 水性聚氨酯
    1.3 WPU固色剂
        1.3.1 活性染料湿摩擦牢度的影响因素
        1.3.2 提高湿摩擦牢度的方法
        1.3.3 湿摩擦牢度固色剂的发展
        1.3.4 WPU固色剂的作用机理
        1.3.5 影响WPU固色剂性能的因素
    1.4 研究意义和研究内容
        1.4.1 研究意义
        1.4.2 研究内容
2 实验部分
    2.1 实验原料及仪器设备
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 仪器设备
    2.2 实验步骤
        2.2.1 实验原料预处理
        2.2.2 F-HDIT的合成
        2.2.3 WPU的合成步骤
        2.2.4 正交实验优化WPU固色剂的合成工艺
        2.2.5 固色工艺
    2.3 分析与测试方法
        2.3.1 -NCO含量的测定
        2.3.2 乳液外观
        2.3.3 水泡脱色测试
        2.3.4 稳定性的测试
        2.3.5 黏度的测定
        2.3.6 干燥速率的测定
        2.3.7 固含量的测定
        2.3.8 红外性能的测定
        2.3.9 耐水性的测试
        2.3.10 胶膜力学性能的测试
        2.3.11 耐摩擦性能的测定
3 阳离子、阴离子WPU固色剂的制备及性能研究
    3.1 引言
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 阳离子WPU固色剂结果与讨论
        3.2.2 阴离子WPU固色剂结果与讨论
        3.2.3 阳离子与阴离子WPU固色剂性能比较
        3.2.4 焙烘温度和焙烘时间对固色效果的影响
    3.3 本章小结
4 封端交联改性阳离子型、阴离子型WPU固色剂的制备及性能研究
    4.1 引言
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 封端交联改性阳离子WPU固色剂结果与讨论
        4.2.2 封端交联剂改性阴离子WPU固色剂结果与讨论
        4.2.3 封端改性阳离子与阴离子WPU固色剂性能比较
    4.3 本章小结
5 亲水扩链剂种类对WPU固色剂的影响及性能研究
    5.1 引言
    5.2 结果与讨论
        5.2.1 红外光谱分析
        5.2.2 DMPA与 DMBA混合比例对WPU性能的影响
        5.2.3 亲水扩链剂含量对WPU性能的影响
        5.2.4 其余因素对WPU性能的影响
    5.3 本章小结
6 有机氟改性WPU固色剂的制备及性能研究
    6.1 引言
    6.2 结果与讨论
        6.2.1 红外光谱分析
        6.2.2 不同F-HDIT对 FWPU性能的影响
        6.2.3 F-HDIT含量对FWPU性能的影响
        6.2.4 正交实验结果分析
        6.2.5 其余因素对FWPU性能的影响
    6.3 本章小结
7 结论
参考文献
致谢
作者简介
攻读学位期间发表的学术论文



本文编号：3842241