试析水性聚氨酯的合成研究

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1、北京化工大学硕士学位论文水性聚氨酯的合成研究姓名：郝艳霞申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：陈晓春;于富春20050405北京化工大学工程硕士论文摘要介绍了水性聚氨酯类染整助剂的分类和常用制餐方法及水性聚氨酯助剂在纺织品染色、印花及整理加工中的应用进展。本文以聚醚二元醇E220(分子量2000)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、二羟甲基丙酸(D1ⅡP：A)、三羟甲基丙烷(n佃)及三乙胺等为基本原料合成了阴离子水性聚氨酯，研究了合成工艺、反应温度、反应时间及各化学组分对水性聚氨酯合成及其涂膜性能的影响，确定了较佳配方。研究发现：随着

2、NCO／OH比值的增加，乳液的粘度升高，相转变温度点后延，乳液的平均粒径逐渐增大，膜的拉伸强度增加，断裂伸长率降低，耐水性增强：随着DMPA用量的增加，体系的粘度升高，相转变点后延，乳液的平均粒径下降，膜的断裂伸长率下降，拉伸强度先增大后减小，当羧基含量大于10％时，强度下降，耐水性下降：随着TMP用量的增加，乳液的粘度下降，相转交温度点前趋，粒径先减少后增大，TMP用量为4％时粒径最小，膜的强度先增加后降低，当交联荆用量约为4％时，拉伸强度达到最大值，膜的耐水性呈曲线变化，胶膜具有较好的耐水性。以甲苯=异氰酸酯(1DI)、聚醚二

3、元醇E220、亲水扩链剂反应合成了阳离子水性聚氨酯乳液，讨论了扩链剂种类、加料方式、添加量及中和度等对聚氨酯乳液及其涂膜性能的影响。研究发现：采用N．甲基二乙醇胺(MDEA)为亲水扩链剂，用饥饿加料的方式，在中和度为90％～100％时合成的阳离子水性聚氨酯乳液具有良好的贮存稳定性；MDEA的用量对乳液的制备及膜的性能有较大的影响，随着MDEA的用量增大，乳液的粘度增大，膜的拉伸强度增大，断裂伸长率下降。将聚氨酯用于固色荆时，MDEA用量为6．O％～7．0％时产品性能较好；随着中和度增大，乳液的亲水性增加，乳液粒径变小；反应温度80

4、'0最为合适。关键词：水性聚氨酯乳液合成影响因素Ⅱ韭室些三查兰三矍堡主丝苎SynthesismodificationofaqueouspolyurethaneAbs仃actAfinishingagent，water-solubilitypolyurethane，wasintroducedinthispaper，involvingitskinds．preparationandthedevelopmentofitsapplicationindyeingandfinishingofthetextilematerial．Theaqueou

5、spolyurethanedispersionwassynthesizedbythereactionofpolyolsE220，toluenedi．iso-cyanate(TDI)，di-methylolpropionieacid(DMPA)，trimethyeolpropanc(TMP)andtriethylamine，Studiedtheinfluenceofvariousfactors，suchaspreparationtechnique，reactiontemperature，reactiontime·NCO／OH，DMP

6、AandTMP，onthesynthesisofwater-solubilitypolyurethaneanditsfilmperformance．Abetterformulawasobtained．ItwasfoundthatwithincreasingNCO／OHratio，theemulsionviscosity,particlesizeoftheemulsionandtensilestrengthoftheemulsion-castfilmincreased，whilethephaseinversiondehayed，el

7、ongationatbreakandwuterabsorptiondecreased；withmoreDMPA，theemulsionviscosityandwaterabsorptioninerea．∞d,whilethephaseinversiondecreased,theparticlesizeoftheemulsion,elongationatbreakoftheemulsion-castfilmdecreased，thetensilestrengthincreasedatfirstthendecreased，theten

8、silestrengthoftheemulsion-castfilmwasthehighestattheDMPAcontentofIO％；and、埔tllmoreTMP,theemulsionviscositydecreased，thephasei