高固含量无溶剂水性聚氨酯的结构和性能
Structure and Properties of Solvent-Free High Solid Content Waterborne Polyurethane
摘 要
以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚己二酸丁二醇酯二醇（PBA）、二羟甲基丁酸（DMBA）、丁二醇（BDO）等为主要原料，在不添加任何油性溶剂的情况下，合成了高固含量的无溶剂水性聚氨酯，并对该无溶剂水性聚氨酯乳液和胶膜的结构和性能进行了研究。结果表明：该无溶剂水性聚氨酯为聚酯型；其乳液黏度随固含量的增加而增大；其胶膜的结晶性能随着软段分子量的增加而增强，随着R值（异氰酸酯基与羟基的比值）的增加而降低；胶膜的拉伸性能则随着固含量的增加而有所降低。
水性聚氨酯
高固含量
黏度
结晶性能
力学性能
solvent-free
waterborne polyurethane
high solid content
viscosity
crystallization property
mechanical property
Abstract
With isophorone diisocyanate (IPDI), polybutylene adipate diol (PBA), dimethylolbutyric acid (DMBA) and butanediol (BDO) as the main raw materials, and in the case of not adding any oily solvent, the solvent-free high solid content waterborne polyurethane was synthesized, and the structure and properties of the solvent-free waterborne polyurethane emulsion and film were investigated. The results show that the viscosity of the solvent-free waterborne polyurethane emulsion increased with the increase of solid contents. The crystallinity of the polyurethane film increased with the increase of soft segment molecular weight and decreased with the increase of R value (the number ratio of NCO and OH). The tensile properties of the polyurethane film decreased slightly with the increase of solid contents.
中图分类号 TQ323.8 DOI 10.11973/lhjy-wl201802003
所属栏目 试验与研究
基金项目 上海张江国家自主创新示范区专项发展资金重点项目（201701-HK-C1085-016）
收稿日期 2017/10/20
修改稿日期
网络出版日期
作者单位点击查看
备注王佐祥(1961-),男,工程师,学士,主要从事水性聚氨酯的制备与性能研究
引用该论文: WANG Zuoxiang,XIAO Xuemei,CAI Liang,LI Xianhui. Structure and Properties of Solvent-Free High Solid Content Waterborne Polyurethane[J]. Physical Testing and Chemical Analysis part A:Physical Testing, 2018, 54(2): 98～102
王佐祥,肖雪梅,蔡亮,李仙会. 高固含量无溶剂水性聚氨酯的结构和性能[J]. 理化检验－物理分册, 2018, 54(2): 98～102
共有人对该论文发表了看法，其中：
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
参考文献
【1】姜丽,吕婕,汤嘉陵. 水性聚氨酯固含量理论模型及磺酸型水性聚氨酯浅谈[J]. 聚氨酯工业,2015,30(4):44-46.
【2】姜丽,叶锦刚,许甜甜,等. DHPA扩链剂合成磺酸型水性聚氨酯的性能研究[J]. 聚氨酯工业,2012,27(4):39-42.
【3】李仙会,陆金昌,欧朝霞,等. 高固含量阳离子水性聚氨酯的性能研究[J]. 中国胶粘剂,2013,22(3):34-38.
【4】卫晓利,张发兴. 硅改性高固含量水性聚氨酯分散体的制备及性能研究[J]. 聚氨酯工业,2014,29(5):22-25.
【5】酒永斌,曾心苗,季君晖,等. 不同合成工艺制备的脂肪族水性聚氨酯的性能研究[J]. 聚氨酯工业,2013,28(1):19-21.
【6】梁飞,吴晓青,刘苏宇,等. 油墨用水性聚氨酯乳液的制备及性能研究[J]. 中国胶粘剂,2009,18(12):33-36.
【7】李凤妍,梁永标,王平华. 聚醚型芳香族水性聚氨酯乳液的制备和性能研究[J]. 聚氨酯工业,2007,22(4):16-19.
【8】李仙会,董俊伟,肖雪梅,等. 高固含量无溶剂水性聚氨酯的制备[J]. 聚氨酯工业,2017,32(4):20-23.
【9】李小慧,马峰岭. 核电用聚酰亚胺耐辐照性能分析与评价[J]. 理化检验(物理分册),2016,52(6):389-391,396.
【10】张兆峰,李想,李仙会. 环境温度对聚氨酯弹性体/环氧复合板力学性能的影响[J]. 理化检验(物理分册),2015,51(5):312-314,319.
【11】孙东成. 水性聚氨酯结构与合成[J]. 涂料技术与文摘,2012,33(6):32-41.
【12】李绍雄,刘益军. 聚氨酯树脂及其应用[M]. 北京:化学工业出版社,2002.
【13】山西省化工研究所. 聚氨酯弹性体手册[M]. 北京:化学工业出版社,2001.
【14】傅敏,狄志刚,朱晓丰,等. 高性能透明聚氨酯弹性树脂的合成研究[J]. 聚氨酯工业,2009,24(1):18-21.
【15】LIU J, MA D. Study on synthesis and thermal properties of polyurethane-imide copolymers with multiple hard segments[J]. Journal of Applied Polymer Science,2002,84(12):2206-2215.
【16】马兴元,蒋坤,郭勇生,等. 水性聚氨酯合成革的加工机理与关键技术[J]. 中国皮革,2012(13):56-60.
【2】姜丽,叶锦刚,许甜甜,等. DHPA扩链剂合成磺酸型水性聚氨酯的性能研究[J]. 聚氨酯工业,2012,27(4):39-42.
【3】李仙会,陆金昌,欧朝霞,等. 高固含量阳离子水性聚氨酯的性能研究[J]. 中国胶粘剂,2013,22(3):34-38.
【4】卫晓利,张发兴. 硅改性高固含量水性聚氨酯分散体的制备及性能研究[J]. 聚氨酯工业,2014,29(5):22-25.
【5】酒永斌,曾心苗,季君晖,等. 不同合成工艺制备的脂肪族水性聚氨酯的性能研究[J]. 聚氨酯工业,2013,28(1):19-21.
【6】梁飞,吴晓青,刘苏宇,等. 油墨用水性聚氨酯乳液的制备及性能研究[J]. 中国胶粘剂,2009,18(12):33-36.
【7】李凤妍,梁永标,王平华. 聚醚型芳香族水性聚氨酯乳液的制备和性能研究[J]. 聚氨酯工业,2007,22(4):16-19.
【8】李仙会,董俊伟,肖雪梅,等. 高固含量无溶剂水性聚氨酯的制备[J]. 聚氨酯工业,2017,32(4):20-23.
【9】李小慧,马峰岭. 核电用聚酰亚胺耐辐照性能分析与评价[J]. 理化检验(物理分册),2016,52(6):389-391,396.
【10】张兆峰,李想,李仙会. 环境温度对聚氨酯弹性体/环氧复合板力学性能的影响[J]. 理化检验(物理分册),2015,51(5):312-314,319.
【11】孙东成. 水性聚氨酯结构与合成[J]. 涂料技术与文摘,2012,33(6):32-41.
【12】李绍雄,刘益军. 聚氨酯树脂及其应用[M]. 北京:化学工业出版社,2002.
【13】山西省化工研究所. 聚氨酯弹性体手册[M]. 北京:化学工业出版社,2001.
【14】傅敏,狄志刚,朱晓丰,等. 高性能透明聚氨酯弹性树脂的合成研究[J]. 聚氨酯工业,2009,24(1):18-21.
【15】LIU J, MA D. Study on synthesis and thermal properties of polyurethane-imide copolymers with multiple hard segments[J]. Journal of Applied Polymer Science,2002,84(12):2206-2215.
【16】马兴元,蒋坤,郭勇生,等. 水性聚氨酯合成革的加工机理与关键技术[J]. 中国皮革,2012(13):56-60.
相关信息
