论文部分内容阅读
水性聚氨酯由于其以水为分散介质,无毒、不易燃烧、不污染环境、安全可靠以及硬度高、附着力强等优点,符合发展涂料工业的要求,本论文研究了适合塑料印刷油墨及金属防腐的水性聚氨酯,并且用有机硅对水性聚氨酯进行改性。具体研究如下: 1.国内生产的油墨中,以丙烯酸树脂为基料的水性油墨与塑料的黏附力差,只适合于纸商标与纸箱包装方面,现对其工艺改进克服水性油墨弊端的研究很少,为适应塑料印刷的需要,以聚酯(PBA)、小分子醇、二羟甲基丙酸(DMPA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,采用先乳化后扩链的合成方式制得阴离子型聚氨酯水乳液,研究了改变二异氰酸酯基与羟基的物质量比、DMPA质量百分含量等配比,对黏度、硬度、表观等综合性能产生的影响,结果表明:当异氰酸酯基(NCO)/羟基(OH)的物质量比为1.8,n(PBA)/n(小分子醇)为0.67—1,DMPA质量含量为4%,选择扩链剂为乙二胺(EDA),扩链剂质量百含量0.8%时,所合成的脂肪族水性聚氨酯附着性好、透明度高、黏度低等特点,符合塑料印刷油墨要求。 2.水性涂料也逐渐应用到金属防腐领域,为提高性能将高性能的水性聚氨酯也使用到水性防腐涂料中,其中防腐涂料配方中颜填料和基料的质量比(P/B)是影响涂料防腐性能的重要参数,直接影响涂层对腐蚀电解质的防渗透性,目前这方面的研究较少,为了合成防腐性能优良的防腐涂料,就需要确定涂料配方中P/B最佳的比例,以水性聚氨酯为基料,加入颜填料和助剂合成水性防腐涂料。改变涂料配方中颜填料和基料的质量比(P/B)制得样品,让样品在3%NaCl溶液中浸泡30天,通过防腐极化曲线测试和电化学交流阻抗测试,研究P/B对涂层的防腐性能影响,确定了涂料配方中P/B=0.8和1.5性能较好,P/B=0.8综合性能较好,但固化时间较长,而且树脂用量较大,增加了成本,P/B=1.5抗冲击能力较差,但其它性能良好,成本也比较低。 3.由于合成的水性聚氨酯是线性,其在耐水性、热稳定方面较差有待提高。为了克服这些缺点,需要对其进一步改性,有机硅突出的特点就是耐候性好和优良的疏水性,聚氨酯与有机硅共聚改性可以互相弥补缺点,发挥各自优点。通过两种方法将有机硅引入水性聚氨酯中,一种在合成预聚体的过程中将聚二甲基硅氧烷(PDMS)引入聚氨酯链段中,再分散于水中,得到交联水分散聚氨酯。另一种是在预聚体乳化的过程中用硅偶联剂扩链。改变PDMS的质量含量,研究对树脂性能