【碩士】有機硅改性聚氨酯丙烯酸酯細乳液的研究

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　　【碩士】有機硅改性聚氨酯丙烯酸酯細乳液的研究　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：湖北大學(xué)　　學(xué)位年度：2009　　本文綜述了聚氨酯細乳液、聚氨酯丙烯酸酯復(fù)合乳液、有機硅改性聚氨酯乳液以及有機硅丙烯酸酯復(fù)合乳液研究進展，深入研究了有機硅改性聚氨酯丙烯酸酯細乳液的制備和性能。　　以甲苯二異氰酸酯(TDl)與羥基硅油(PDMS)和丙烯酸羥乙酯(HEA)制得含硅聚氨酯大單體(SPU)，研究了該大單體與丙烯酸酯類單體的細乳液聚合。結(jié)果發(fā)現(xiàn)引發(fā)劑在反應(yīng)過程當(dāng)中易導(dǎo)致SPU結(jié)構(gòu)破壞從而不能成功制備共聚細乳液。以TDI與HEA和聚7,--醇(PEG)錚itJ得不含硅的Ct，(1)端丙烯酰氧乙基聚氨酯大單體(PUA)，并采用種子細乳液聚合的工藝方法，將其與甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(DB．570)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)超聲波細乳化制成預(yù)乳液，滴加到丙烯酸丁酯(BA)種子細乳液中反應(yīng)，制得了結(jié)構(gòu)清晰的有機硅改性聚氨酯丙烯酸酯細乳液。研究了聚合過程穩(wěn)定性、乳液粒徑大小及分布和粒子形態(tài)，同時研究了細乳液的成膜性能，乳膠膜的耐水性和耐高溫性能。實驗結(jié)果證實種子細乳液聚合過程穩(wěn)定，制得的共聚細乳液粒徑均在150nm左右，分布指數(shù)約0．07，粒徑小分布窄，粒子形態(tài)清晰，穩(wěn)定性好，性能優(yōu)良。隨著聚氨酯大單體用量的增加，或PEG分子量的減小，細乳液粒徑及分布指數(shù)增大，當(dāng)聚氨酯含量10％，其中PEG分子量為800時，制得細乳液粒徑最小、分布最窄；BA與MMA比例增大，聚合物乳液粒徑隨之緩慢減小，膠膜柔軟性增強，彈性明顯增大，當(dāng)BA／MMA比例為4：1時，所得細乳液粒徑最小，性能最好；隨著有機硅含量從2％到6％增加，聚合及儲存穩(wěn)定性降低，細乳液粒徑及分布指數(shù)逐漸增大，以有機硅含量為4％的細乳液性能最佳。膠膜吸水率測試表明共聚細乳液膠膜耐水性隨有機硅含量的增大逐漸增強，有機硅含量為6％的共聚物乳膠膜的吸水率約為不含有機硅的丙烯酸聚氨酯的0．25倍。膠膜熱重曲線測試證實，共聚乳液膠膜的熱分解溫度隨有機硅含量增加呈現(xiàn)升高趨勢，有機硅含量為4％的其聚細乳液膠膜的最大失重速率溫度較不含硅的丙烯酸聚氨酯高出30℃，耐水性和熱穩(wěn)定性明顯提高?！　?

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