水性聚氨酯涂料的制備與性能研究
Preparation and properties of waterborne polyurethane coatings research

1.78萬字 37頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)

目錄
第一章 緒論……………………………………………………………………………………1
1.1 水性涂料……………………………………………………………………………1
1.2 水性涂料的成膜機(jī)理………………………………………………………………1
1.3 常見水性涂料的種類………………………………………………………………1
1.3.1 水性環(huán)氧樹脂涂料…………………………………………………………1
1.3.2 水性聚氨酯涂料………………………………………………………………3
1.3.3 水性丙烯酸酯類涂料……………………………………………………………4
1.3.3.1 水性丙烯酸酯涂料…………………………………………………………5
1.3.3.2 水性環(huán)氧丙烯酸酯…………………………………………………………5
1.3.4 水性醇酸樹脂涂料…………………………………………………………………6
1.3.5 新型水性紫外光固化（UV）涂料………………………………………………6
1.4 水性聚氨酯涂料的種類與制備……………………………………………………7
1.4.1 水性聚氨酯涂料的種類………………………………………………………7
1.4.2 單組分可交聯(lián)水性聚氨酯涂料制備…………………………………………8
1.4.2.1 熱固法………………………………………………………………………8
1.4.2.2 封閉端基法………………………………………………………………8
1.4.2.3 自乳化法………………………………………………………………………9
1.4.2.4 光固化法……………………………………………………………………9
1.4.2.5 室溫固化法………………………………………………………………10
1.4.3 水性雙組分聚氨酯涂料的制備……………………………………………10
1.4.3.1 丙酮法……………………………………………………………………10
1.4.3.2 預(yù)聚體混合法…………………………………………………………………11
1.4.3.3 熔融分散縮聚法………………………………………………………………11
1.4.3.4 酮亞胺和酮連氮法……………………………………………………………12
1.4.4 水性聚氨酯涂料的成膜機(jī)理………………………………………………………12
1 4.5 水性聚氨酯涂料的改性………………………………………………………12
1.4.5.1 環(huán)氧樹脂改性………………………………………………………………13

1.4.5.2 有機(jī)硅改性………………………………………………………………………13
1.4.5.3 有機(jī)氟改性…………………………………………………………………13
1.4.5.4 丙烯酸酯改性………………………………………………………………13
1.4.5.5 復(fù)合改性……………………………………………………………………14
1.5 本文的研究內(nèi)容………………………………………………………………………14
第二章 磺酸型水性聚氨酯涂料的制備及表征…………………………………15
2.1 實(shí)驗(yàn)部分……………………………………………………………………………15
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原料……………………………………………………………………15
2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器……………………………………………………………………16
2.2 實(shí)驗(yàn)方法………………………………………………………………………17
2.2.1聚酯多元醇的制備………………………………………………………………17
2.2.2 磺酸型水性聚氨酯的制備……………………………………………………17
2.3 表征…………………………………………………………………………………18
2.3.1 紅外測試…………………………………………………………………………18
2.3.2 1H-NMR測試………………………………………………………………………18
2.3.3 乳液的穩(wěn)定性測試………………………………………………………………18
2.3.4 耐熱性能測試……………………………………………………………………18
2.3.5 結(jié)晶性能測試……………………………………………………………………19
第三章 結(jié)果與討論………………………………………………………………………20
3.1 聚酯二元醇和水性聚氨酯的譜圖解析……………………………………………20
3.2 水溶性聚酯多元醇?xì)渥V圖分析…………………………………………………20
3.3 乳液的穩(wěn)定性測試…………………………………………………………………21
3.4 耐熱性能測試……………………………………………………………………22
3.5 寬角X射線衍射譜圖分析………………………………………………………22
3.6 本章小結(jié)…………………………………………………………………………23
第四章 總結(jié)…………………………………………………………………………………24
致謝…………………………………………………………………………………………25
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………26



摘要 低碳環(huán)保是現(xiàn)今社會都在追求潮流，水性聚氨酯涂料及其產(chǎn)品符合低碳環(huán)保的要求所以發(fā)展?jié)摿薮?。與傳統(tǒng)溶劑型涂料相比，水性涂料具有環(huán)保和性能優(yōu)異等特點(diǎn)，成為涂料工業(yè)的發(fā)展主流。本文第二章介紹了一種軟段含磺酸基團(tuán)的水性聚氨酯的制備方法，先采用間苯二甲酸二甲酯-5-磺酸鈉（間苯二甲酸二甲酯-5-磺酸鈉）、新戊二醇（新戊二醇）和己二酸（HA）縮聚制得分水溶性聚酯多元醇。然后將此聚酯多元醇與異佛二酮二異氰酸酯（IPDD）在無有機(jī)溶劑參與的情況下進(jìn)行預(yù)縮聚，最后將預(yù)聚體用1，4-丁二醇（BDO）擴(kuò)鏈三羥甲基丙烷（TMP）交聯(lián)分散于水中，即制得高固含量為50%、高結(jié)晶性、平均粒徑為24.83nm的水性聚氨酯穩(wěn)定分散體。通過紅外光譜（IR）、核磁共振氫譜（1H-NMR）對聚酯多元醇及水性聚氨酯的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。-b..