高岭土改性水性聚氨酯乳液的合成及表征.pdf

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1、第45卷第2期涂料工业Vo1．45No．22015年2月PAINT＆C0ATINGSINDUSTRYFeb．2015—1一同E岭土改性水性聚氨酯乳液的合成及表征宋海峰，陶灿，许戈文，黄毅萍(安徽大学化学化工学院，安徽省绿色高分子材料重点实验室，合肥230601)摘要：采用一氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对高岭土进行表面改性，再将改性高岭土与异氰酸根封端的聚氨酯预聚体反应，制备含有无机粒子的高岭土改性水性聚氨酯乳液(WPU-K)。采用傅里叶变换红外光谱(FT—IR)对改性高岭土进行表征；使用粒度仪测定了WPU—K乳液粒径；通过扫描电镜

2、(SEM)、透射电镜(TEM)、拉力机和热重分析分别对胶膜的表面形貌、力学性能和热学性能进行了表征。结果表明：随着改性高岭土质量分数的增加，乳液粒径变大、分布变宽，贮存稳定性下降，胶膜的热稳定性和硬度明显改善。当改性高岭土质量分数为8％时，与同组成聚氨酯相比，胶膜耐热性明显提高，拉伸强度增加22．6％，邵A硬度由53增加至82，吸水率减少73．5％。关键词：改性高岭土；接枝：水性聚氨酯中图分类号：TQ637．81文献标识码：A文章编号：0253—4312(2015)02—0028—07SynthesisandCharacterizat

3、ionofWaterbornePolyurethaneModifiedwithKaolinSongHaifeng，TaoCan，XuGewen，HuangYiping(AnhuiProvinceKeyLaboratoryofEnveironment-friendlyPolymerMaterials；SchoolofChemistryandChemicalEngineeringofAnhuiUniversity，Hefei230601，China)Abstract：ThekaolinwasmodifiedbyKH550，andthena

4、polyurethaneemulsion(WPU—K)wassynthesizedbyreactionofthemodifiedkaolinwiththeisocyanate-terminatedpolyure—thaneprepolymer．ThestructureofthemodifiedkaolinwascharacterizedbvFouriertransforminfraredspectrometer(FT—IR)．TheparticlesizeofWPU—Kemulsionwasdeterminedbypar—ticles

5、izeanalyzer．Themorphology，mechanicalpropertiesandheatresistanceofcompositematerial(WPU—K)wereobservedviatransmissionelectronmicroscopy(TEM)，scanninge—lectronmicroscope(SEM)，tensiletestsandthermogravimetry(TG)．Theresultsindicatedthat．withincreasingthemassfractionofmodifi

6、edkaolin，theparticlesizeofWPU—Kemul—si0nwasincreasedandthestabilityofemulsionwasdecreased．thehardnessandthethermalstabilityofthefilmswereimprovedobviously．Whenthemassfractionofmodifiedkaolinwas8％．thecuredfilmshowedanimprovedthermalresistanceascomparedtopurepolyurethane，

7、furthermore．thetensilestrengthofthecuredfilmwasincreasedby22．6％，theShoreAhard—nesswasincreasedfrom53to82．andthewaterabsorptionwasreducedby73．5％．KeyWords：modifiedkaolin；graft；waterbornepolyurethane通信联系人宋海峰等：高岭土改性水性聚氨酯乳液的合成及表征水性聚氨酯材料因具有对环境无污染、中毒危险水、乙醇，加入圆底烧瓶中，在40qC下反应1h，制

8、得性小等优点，已在皮革、车辆内饰、轻工等方面得到广KH550水解液。KH550水解液需现配现用。泛应用¨1]，其部分性能(如硬度、耐候性等)受原材(2)KH550水解液改性高岭土料性能的限制，改进的空间越来越小l3J，已