有机硅 f丙烯酸酯复合改性水性聚氨酯合成及性能的研究

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1、图书分类号TQ323.8密级非密UDC硕士学位论文有机硅/丙烯酸酯复合改性水性聚氨酯的合成及性能研究指导教师（姓名、职称）张学俊副教授申请学位级别专业名称理学硕士高分子化学与物理论文提交日期论文答辩日期2012年2012年3月5月2031日日学位授予日期年______月______日论文评阅人___________________________________________________________答辩委员会主席_______________________2012年03月30日原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，

2、是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内

3、容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：中北大学学位论文有机硅/丙烯酸酯复合改性水性聚氨酯的合成及性能研究摘要随着社会经济的不断发展和人们环保意识的增强，涂料和粘合剂中的可挥发有机物（简称VOC）含量受到限制。水性聚氨酯逐步替代溶剂型聚氨酯，广泛的应用于轻纺、涂料、木材加工、建材、造纸和胶粘剂等行业。单一的水性聚氨酯在其应用上存在耐水性差、固含量低、成膜光泽度低等缺陷，通过多元复合改性，可发挥改性剂的协同效应，充分发挥各种改性剂的优点，提高水性聚氨酯的各项性能。本论文以聚四氢呋喃二醇（PTMG）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）为

4、基本原料，二羟甲基丙酸（DMPA）为亲水扩链剂，三乙胺(TMP)为中和剂，采用预聚体法合成了水性聚氨酯，探讨了NCO/OH比值和DPMA含量对于水性聚氨酯各项性能的影响，确定了当NCO/OH为3.0，DMPA含量6%，温度80℃为最佳反应条件；以改性剂N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷（KH-602）改性所合成的水性聚氨酯，并探讨了KH-602添加量对水性聚氨酯的乳液外观、粘度、吸水率、耐热性和机械性能的影响。当KH-602为5%时得到的水性聚氨酯外观，稳定性较佳，粘度为74.2mpa.s；吸水率为7.21%，较改性前提高了80.2%；拉伸强度为6

5、0.3Mpa，较改性前提高了50.7%；断裂伸长率为327%，较改性前降低了40.2%；改性后的水性聚氨酯分解20%的温度为317℃，较改性前提高了41℃；改性后的水性聚氨酯分解40%的温度为363℃，较改性前提高了46℃。以甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）为封端剂，甲基丙烯酸丁酯（BMA）为聚合单体，合成了以水性聚氨酯为壳，聚丙烯酸酯为核的水性聚氨酯复合乳液；探讨了BMA添加量对水性聚氨酯的外观、固含量、粘度、吸水率和机械性能的影响。当BMA添加量为9%时，水性聚氨酯外观，稳定性较佳，固含量为39.7%；粘度为60.1mpa.s；吸水率为5.58%，较改性前提高

6、了84.7%；拉伸强度为79.7Mpa，较改性前提高了99.2%；断裂伸长率为498%，较改性前降低了12.0%关键词：水性聚氨酯有机硅丙烯酸酯改性中北大学学位论文StudyontheSynthesisandPropertiesofAqueousPolyurethaneModifiedwithOrganicsiliconandAcrylicAbstractWithcontinuousdevelopmentofsocialeconomyandpeople’sawarenessofenvironmentalprotection,volatileorganiccom

7、poundscontentofpaintandbondisrestricted.Thewater-basedpolyurethanewhichisGraduallytoreplacethetheSolvent-basedpolyurethaneisgraduallyreplacedbywater-basedpolyurethanewhichwillbewidelyusedintextile,leatherprocessing,paint,woodprocessing,buildingmaterials,paper,adhesivesandotherindus

8、tries.Singlewater-b