以聚氨酯为乳化剂的PUA乳液合成及表征.pdf

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1、塑料工业第43卷第6期·l8·CHINAPLASTICSINDUSTRY2015年6月以聚氨酯为乳化剂的PUA乳液合成及表征谢丽峰，杜宗良，王海波，成煦(四川大学纺织研究所，四川成都610065)摘要：以甲醇封端的水性聚氨酯作为乳化剂，采用乳液聚合的方法合成了聚丙烯酸酯乳液(PUA)乳液。通过表面张力仪和纳米粒度仪对乳化剂的表面活性和稳定性进行了分析；并进一步研究了乳化剂对PUA乳液聚合的影响。结果表明，当聚氨酯中亲水段的含量为8％时，乳化剂的表面活性最好，结构也相对稳定；当水性聚氨酯(WPU)用量在15％以下与

2、1％A-6828作为复合乳化剂使用时，可以提高丙烯酸酯乳液聚合的稳定性，并且有效地防止凝胶的产生。关键词：聚氨酯；丙烯酸酯；乳液聚合；性能DOI：10．3969／j．issn．1005-5770．2015．06．004中图分类号：TB332文献标识码：A文章编号：1005—5770(2015)06—0018—05SynthesisandCharacterization0fPUAEmulsionEmulsifiedbyPolyurethaneXIELi—feng，DUZong—liang，WANGHaibo，CHE

3、NGXu(TextileInstitute，SichuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：Polyurethane-acrylate(PUA)emulsionwaspreparedthroughemulsionpolymerizationwithmethanolterminatedpolyurethaneasemulsifier．Thesurfaceactiveandstabilityoftheemulsifierwerestudiedbytensiometeran

4、dnanoparticlesizer；theinfluenceofemulsifieronPUAemulsionpolymerizationwasfurtherstudied．Theresultshowedthatwhenthehydrophilicsegmentcontentwas8％．thesuYfaceactiveoftheemulsifierwasthebestandthestructurewasrelativelystable。Therewasnogelgeneratedandthestabilityo

5、femulsionpolymerizationcouldbeimprovedwhenusingnomorethan15％waterbornepolyurethane(WPU)andl％A-6828asthecompositeemulsifier．Keywords：Polyurethane；Acrylate；EmulsionPolymerization；Properties以水为分散介质的聚丙烯酸酯乳液(PUA)与察了WPU乳化剂的表面活性、稳定性以及对PUA乳水性聚氨酯(WPU)具有安全、无毒、绿色环保等液聚合的

6、影响。优点，已经广泛应用于涂料、胶黏剂、织物整理剂等1实验部分行业。PUA乳液生产工艺简单、乳液稳定性好、成l-1实验原料膜性能优良、耐水性好，但存在着热黏冷脆、不耐溶甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚多元醇剂等缺点]。WPU具有耐低温、柔韧性好等优点，(PPG1000)、二月桂酸二丁基锡(DBTDL)、二羟甲但其力学性能和耐水性差，限制了其使用范围。基丙酸(DMPA)、乳化剂A-6828(醇醚磺基琥铂酸将PUA与WPU相互改性，制备PUA和WPU的复合盐)：厦门三易久泰商贸有限公司；甲醇、三乙胺乳液，可弥补各自的缺

7、点，兼具聚丙烯酸酯乳液和聚(TEA)、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、过硫酸钠、氨酯乳液的优良性能。此外，WPU乳液具有类氨水：分析纯，成都科龙化学试剂厂；去离子水：似于传统表面活性剂的两亲分子结构，可以作为丙烯自制。酸酯乳液聚合的场所，从而降低传统乳化剂的用量，1．2WPU乳化剂的合成提高产品的性能。本文以甲醇封端一NCO的WPU为在装有搅拌装置的三口瓶中计量加入PPG1000高分子乳化剂与醇醚磺基琥铂酸盐乳化剂A-6828复和催化剂DBTDL(表1)，并在120℃条件下真空脱配进行乳液聚合制备聚丙烯酸酯乳液(PU

8、A)，并考水2h。待体系温度降至60℃后，在搅拌条件下加入通信联系人eheng_x@sohu．COB作者简介：谢丽峰，女，1990年生，硕士研究生，主要从事乳液聚合的研究。第43卷第6期谢丽峰，等：以聚氨酯为乳化剂的PUA乳液合成及表征。19·DMPA，直至DMPA完全溶解；然后继续加入TDI，2．1WPU乳化剂结构与性能混合均匀后升温至90℃进行聚合反应。采用丙酮一2．