孙培炎
,
陈福修
,
邱方
,
邱倩
,
陶灿
,
程芹
,
许戈文
,
鲍俊杰
涂料工业
以三异丙醇胺(TIPA)为交联剂制备了不同交联度的阳离子型水性聚氨酯(CWPU).用红外表征其结构,并分别对CWPU乳液的粒径分布和胶膜的机械性能、热学性能以及耐水性进行了测试.结果表明:随着TIPA含量的增加,CWPU乳液的平均粒径先减小后增大,胶膜硬度增加,拉伸强度增大,软段玻璃化转变温度提高,耐水性和耐热性提升.当TIPA加入量为1.80％时,胶膜机械性能最优,拉伸强度达17.5 MPa,硬度达邵D65,耐热性也最好;当TIPA加入含量为1.35％时,胶膜耐水性最好,96h吸水率为4.2％,并且乳液粒径较小,较适合作木器封底漆.
关键词:
阳离子水性聚氨酯
,
交联改性
,
三异丙醇胺
,
封底漆
王焕
,
徐恒志
,
鲍俊杰
,
许戈文
涂料工业
doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2011.12.008
以甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚酯二元醇(PBA)、聚醚二元醇(N220)、二羟甲基丙酸(DMPA)、三羟甲基丙烷(TMP)等为主要原料合成了一系列水性聚氨酯乳液(WPU).探讨了聚醚与聚酯的含量、交联度等因素对水性聚氨酯乳液外观、粒径以及膜的红外结构、耐热性能和力学等性能的影响.结果表明:聚酯含量的增加有利于提高水性聚氨酯的结晶和耐水性、耐热性能,交联度的增加破坏了水性聚氨酯分子链的规整性,使得其结晶能力下降,耐热性能变化不明显,但是耐水性得到提高.
关键词:
甲苯二异氰酸酯
,
水性聚氨酯
,
聚酯聚醚型
,
芳香族
陶灿
,
王继印
,
鲍俊杰
,
黄毅萍
,
许戈文
涂料工业
采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)和环氧树脂(E-44)复合改性磺酸型水性聚氨酯,制得硬度高、耐热性和耐化学品性能优异的水性聚氨酯涂料.通过衰减全反射红外分析了聚氨酯的结构,用DSC、TG等对涂膜进行了表征.考察了KH-550及E-44含量对涂膜硬度、耐化学品性及耐热性的影响,结果表明:KH-550和E-44的加入均明显改善了涂膜的硬度和耐化学品性,当KH-550含量为6％ ～ 8％,E-44含量8％～10％时,涂膜的综合性能最优.
关键词:
磺酸型水性聚氨酯
,
KH-550
,
E-44
,
水性聚氨酯涂料
陶灿
,
王继印
,
鲍俊杰
,
黄毅萍
,
许戈文
涂料工业
以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二聚酸聚酯多元醇(BY3022)、氢化端羟基聚丁二烯(氢化HTPB)、二羟甲基丙酸(DMPA)等原料合成了稳定的水性聚氨酯(WPU),并用FT-IR、SEM、DSC等手段对其结构和性能进行了表征.结果表明:随着氢化HTPB含量的增加,WPU乳液的平均粒径逐渐增大,胶膜表面的光泽逐渐降低,拉伸强度先增大后减小,硬段玻璃化转变温度提高,耐水性和耐热性能提高;当氢化HTPB含量为10％(占聚氨酯软段的质量分数,下同)时,胶膜拉伸强度最优,达到41 MPa,断裂伸长率达到600％;当氢化HTPB含量为50％时,胶膜表面光泽最低,可达亚光效果.
关键词:
水性聚氨酯
,
氢化端羟基聚丁二烯
,
低光泽
林强
,
罗珍
,
鲍俊杰
,
许戈文
,
黄毅萍
电镀与涂饰
为改善多壁碳纳米管(MWNTs)的水分散性,将其与β-环糊精(CD)研磨以及超声分散,得到环糊精修饰碳纳米管(CDMWNTs),并通过与水性聚氨酯球磨共混,制备了水性聚氨酯/CD修饰碳纳米管复合乳液,其固化成膜后利用热重分析、万能材料试验机、扫描电镜和绝缘电阻测试仪探讨了CDMWNTs含量对复合胶膜热稳定性、力学性能、微观形貌和导电性的影响.通过粒径分析与红外光谱说明了CD改性处理对MWNTs的影响.结果显示,与纯聚氨酯胶膜相比,当CDMWNTs加入量为3.0％时,复合胶膜的拉伸强度和断裂伸长率分别提高了72.29％和17.22％;其电阻率为174 Ω·m,减小了5个数量级,显著提高了聚氨酯的导电性;其热稳定性也得到一定的提高.相同加入量下,CDMWNTs所制复合胶膜的性能好于未改性MWNTs所制复合胶膜的性能.
关键词:
环糊精
,
多壁碳纳米管
,
改性
,
水性聚氨酯
,
机械共混
,
分散性
,
力学
朱春柳
,
陶灿
,
李诗昂
,
鲍俊杰
,
黄毅萍
,
许戈文
电镀与涂饰
以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己二酸新戊二醇酯(PNA)和三羟甲基丙烷聚乙二醇单甲醚(Ymer N-120)为主要原料合成了非离子型水性聚氨酯(NPU).将其与溶解在N-甲基吡咯烷酮(NMP)中的聚苯胺(PANi)共混,得到水性聚氨酯-聚苯胺(NPU-PANi)乳液并固化成膜(复合胶膜).用红外光谱分析了NPU膜、PANi膜以及复合胶膜的结构.利用扫描电镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析(TGA)、绝缘电阻测试仪和万能材料试验机探讨了不同PANi质量分数对复合胶膜的形貌、玻璃化温度(Tg)、热稳定性、电导率和力学性能的影响.结果表明:随PANi用量增加,PANi粒子团聚增加,复合胶膜的软段Tg下降,热稳定性提高,电导率增加,拉伸强度和断裂伸长率均先减小后增大.当PANi质量分数为12％时,胶膜拉伸强度和电导率均达到最大值,分别为29.49 MPa和5.07×10 4 S/cm.
关键词:
非离子型水性聚氨酯
,
聚苯胺
,
共混
,
改性
,
复合膜
,
导电性
钟达飞
,
谢伟
,
鲍俊杰
,
许戈文
涂料工业
doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2007.09.011
论述了以六氢-1,3,5-三羟乙基均三嗪(TNO)(俗名三丹油)为原料的聚氨酯(TNO-PU)的制备方法,并通过TNO-PU的抗菌试验,表明TNO-PU具有明显抗茵效果.TNO既是聚氨酯的抗菌剂又是聚氨酯交联剂,因此TNO-PU的抑茵作用具有长效稳定的特点,可望在玩具、家具、汽车和医疗卫生等行业得到应用.TNO作为交联剂对PU的力学性能和热学性能均有所提高.
关键词:
三丹油(TNO)
,
抗菌
,
水性聚氨酯
饶喜梅
,
许戈文
,
鲍俊杰
,
周海峰
,
李莉
涂料工业
doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2007.02.008
先以IPDI和聚醚二元醇为原料合成聚氨酯,然后加入通过氧化还原引发聚合制备得到的聚苯胺,获得了聚氨酯/聚苯胺抗静电复合材料,研究了聚苯胺含量对共聚物材料抗静电性能和力学性能及热学性能的影响.并用红外谱图、扫描电镜、TGA和DSC对此材料进行了表征.研究表明经聚苯胺改性的聚氨酯材料的热稳定性及力学性能均有所提高,该聚氨酯-聚苯胺复合材料作为抗静电涂料完全可以满足要求.
关键词:
抗静电
,
聚氨酯
,
聚苯胺
,
聚醚二元醇
鲍俊杰
,
许戈文
,
刘都宝
,
纪学顺
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2008.05.019
由异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚(N-220)、二羟甲基丙酸(DMPA)、三羟甲基丙烷(TMP)等合成了交联型水性聚氨酯,在此乳液中加入丙烯酰胺、交联剂、引发剂进行自由基聚合,制备了具有IPN结构的聚氨酯-聚丙烯酰胺(PU-PAAm)水凝胶,并采用IR、DSC、TEM等测试技术进行了分析和观察. 结果表明,经分步IPN聚合得到了PU-PAAm水凝胶. PU-PAAm干胶具有胞状形态结构,并具有较好的相容性. IPN结构的PU-PAAm水凝胶具有协同效应,当m(PU): m(PAAm)=50: 60时,溶胀比最大达到11.16. 对水凝胶采用TNO、 ZX-10和壳聚糖3种抗菌药物载药,测试结果表明,前2种载药水凝胶具有较好的抗菌性能,显示出较好的载药性,但此水凝胶对壳聚糖载药性能不佳.
关键词:
水性聚氨酯(WPU)
,
聚丙烯酰胺(PAAm)
,
互穿网络(IPN)
,
水凝胶
,
抗菌
徐恒志
,
王焕
,
鲍俊杰
,
黄毅萍
,
许戈文
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2011.00492
异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)作为硬段,合成了水性聚氨酯.研究了硬段含量(质量分数)对乳液稳定性、膜耐热和力学性能等的影响.当硬段质量分数低于26%时,乳液贮存稳定性较差.随着硬段含量增加,聚氨酯膜拉伸强度迅速增加,断裂伸长率略有降低;红外光谱显示,自由的N-H伸缩振动峰强度减弱,氢键化N-H的振动峰强度增加;同时C=O伸缩振动峰整体向低波数方向移动,C=O伸缩振动峰峰形有明显的变化;DSC测试在50～125℃出现明显的氢键解离现象,吸热峰增强,证实了氢键作用力随着硬段含量的增加逐渐增强.TG测试表明,水性聚氨酯硬段和软段分步解离,随着硬段含量的增加,硬段分解温度降低,水性聚氨酯耐热性能下降.
关键词:
水性聚氨酯
,
硬段
,
氢键作用
,
热性能
