探究聚硅氧烷改性聚氨酯聚丙烯酸酯复合乳液的合成及表征

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1、浙江大学硕士学位论文聚硅氧烷改性聚氨酯/聚丙烯酸酯复合乳液的合成及表征姓名：郭明申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：孙建中2001.2.1浙江大学硕士学位论文摘要本文研究了“第三代水性聚氨酯”即水性聚氨酯改性材料的合成与表征。通过“就地聚合”法合成了具有核壳结构的聚氨酯，聚丙烯酸酯复合乳液，革新了传统的丙酮法。乳液共聚阶段经过多元共聚引入交联单体得到自交联乳液。对聚合配方、聚合工艺和操作条件进行了详细的实验研究，并对PUA复合乳液的结构与性能进行了表征，结果表明用就地聚合法制备的PUA复金垩L违无有机溶剂污染，具有优异的综合性能。在此

2、基础上，为近一步提高乳胶膜的耐水性、耐候性、柔软滑爽性、抗玷污性等性能，引入聚硅氧烷。通过两条工艺路线实现了有机硅的改性：一是嵌段共聚改性PU核；二是接枝共聚改性PA壳。获得同样具有核壳结构的嵌段型和接枝型聚硅氧烷改性PUA复合乳液，具有优异的综合性能。通过红外光谱对共聚物的结构进行了分析：乳胶粒形态的透射电镜分析表明，具有明显的核壳结构，与热力学判据相符。在有机硅改性聚丙烯酸酯的研究中，对聚合工艺配方、聚合动力学及操作条件的影响进行了详细的研究，得到了具有工业应用价值的硅丙乳液。关键词：水性聚氨酯，丙烯酸酯，乳液共聚，聚硅氧烷，核／壳乳液

3、，表征L，，。y，y浙江天学硕士学位论文AbstraetStudiesonthesynthesisandcharacterizationofthemodifiedaqueouspolyurethane，namely“thethirdgenerationaqueouspolyurethane”werecarriedout．ThecompositepolymerlatexwhichpossessesthemorphologyofCOre—shellofpolyurethane／polyacrylatewassynthesizedbythe‘‘i

4、nsitu'’polymerization．Thenewmethodofthe‘‘insitu'’polymerizationWasuesdtoreformthewaditionalaqueouspolyurethanemanufacturemethodof‘‘theacetonemethod'’．Duringtheperiodofemulsioncopolymerization,theadditionofcrosslinkingagentmadethelatexself-crosslinkable．Thepolymerrecipe，the

5、polymerizationtechnics，andmanipulationmethodwerediscussed．Theintrinsicstructureandfilmperformanceofthecompositelatexwerealsoinvestigated．Theresultsindicatedthatthecompositelatexwhichissynthesizedbythe‘‘insitu’’polymerizationhadgoodpropertiesandthevolatileorganicsolventwasa

6、lmostzero．Inordertoenhancethewaterresistance。weatherresistance，softness，andantifoulingqualityofthepolymerfilm，thepolydimethylsiloxanewasintroduced．Twowaysofmodificationwerestudied．Onewayismodilyingthepolyurethanecorebyblockpolymerization．Theotherwayismodifyingthepolyacryla

7、tecopolymershellbygraftpolymerization．Thepolydimethylsiloxane(PDMS)blocktypecompositelatexandthePDMSgrafttypecompositelatexwhichalsohavethecore—shellparticlemorphologywereobtained．Theyhaveexcellentproperties．Theinfraredspectrogramanalysesdemonstratedthestructureofthecopoly

8、mer．Thetransmissionelectronmicroscope(TEM)demonstratedthecore-shellparticlemorphology．The