（绿色涂料水性聚氨酯漆的研究）（最终版）㊣精品文档值得下载

成个课题，并在这个过程当中，给予我们各种方便，使我们在即将离校的最后段时间里，能够更多学习些实践应用知识，增强了我们实践操作和动手应用能力，提高了独立思考的能力。

再次对我的母校表示感谢。

我衷心的感谢在整个毕业设计期间和我密切合作的同学，和曾经在各个方面给予过我帮助的同事们，在这段日子里，我们共同演绎了团结合作的童话，把个庞大的，从来没有上手的课题，圆满地完成了。

正是因为有了你们的帮助，才让我不仅学到了本次课题所涉及的新知识，更让我感觉到了知识以外的东西，那就是团结的力量。

最后，再次感谢所有在这次毕业设计中给予过我帮助的人。

其质量，然后将其在的蒸馏水中浸泡后取出，用滤纸快速吸干乳胶膜表面水后称重，则其吸水率。

剥离强度将乳液与计量的助剂填充剂稳定剂增稠剂和增粘剂等混合后均匀涂覆在片材上，自然干燥后，将其与另片涂胶的片材叠合，在压力和下热压，其剥离强度采用型拉力实验机以的拉伸速度测定。

结果与讨论讨论原料水分的控制。

预聚反应体系中水分控制在以下。

原料中所含水分过高，反应时会消耗部分，并产生大量气泡，使黏度迅速增大，影响预聚反应。

因此，聚乙二醇须加热至抽真空脱水，二羟甲基丙酸粉末使用前加热至干燥甲基吡咯烷酮，乙酸乙酯及三乙胺使用前皆须用分子筛浸泡周。

反应温度和反应时间的选择。

反应温度要合适，在初聚过程中，温度若过高，反应易过于激烈，发生副反应的可能性增大，导致体系黏度迅速增加，反应不够平稳，且乳化效果差。

实验表明，预聚反应温度为，反应时间为较理想。

催化剂用量。

催化剂二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡的混合物，按质量分数计各占用量过多则反应较快，体系黏度急剧增大，反应不易控制用量不足，催化作用不明显。

实验发现，催化剂用量为原料质量分数的较合适。

用量对乳液性能的影响中的亲水基团是由引入的，它与碱性化合物中和成盐而使聚氨酯预聚体分散于水中。

本实验固定值为，改变的质量分数，合成了系列的水性聚氨酯乳液实验结果见表。

表用量对水性聚氨酯胶黏剂性能的影响编号乳液外观黏度吸水率剥离强度贮存期淡黄不透明个月以上淡黄半透明淡黄半透明淡黄半透明蛋黄透明个月以上个月以上个月以上个月以上用量对稳定性的影响由表得知，含量为时，乳液外观皆为淡黄色乳液且贮存稳定期都大于个月，而乳液透明度由不透明变为透明。

其原因是随用量的增加，反离子相应地增多，而反离子在乳胶粒与水的界面上形成扩散双电层，则扩散双电层的ξ电位越高，粒子间的斥力越大，颗粒越不容易聚集，所以乳液就越透明。

而ξ电位的高低，又取决于粒子表面电荷多少及双电层的厚薄。

羧基含量越高，表面电荷越多，则ξ电位越高，乳液越稳定。

所以，当亲水性基团增多，聚氨酯预聚体链段的亲水性提高，与水的界面张力减小，易于水分散，乳液外观及稳定性较好。

用量对胶膜吸水性的影响由表可以看出，随着用量的增加，胶膜的吸水率呈现上升的趋势。

这是由于胶膜浸入水中后，水分子容易被聚氨酯分子链上的亲水性基团所吸附。

亲水性基团越多，聚合物分子链的亲水性越强，在水中越容易分散，贮存稳定性越好。

若亲水性基团过多，则胶膜的吸水率增大过多，耐水性降低明显。

用量对黏度的影响由表知，随用量的增加，乳液的黏度呈现上升的趋势。

用量由增至时，黏度由增至，而用量超过时黏度又较大幅度的增加为。

这是因为聚氨酯乳液中的含量增加，使得乳液离子电荷数增加，聚氨酯链与水的氢键缔合作用增强。

随着聚合物粒子的总表面积增加，被吸附的水合层量也增多，相当于增大了分散相的体积，双电层厚度，导致粒子移动阻力增大，从而乳液黏度上升。

用量对剥离强度的影响由表可以看出，随着用量增加，剥离强度呈非线性关系。

当用量达到时，剥离强度达到最大值。

这是因为含量增加，导致聚氨酯硬段含量增大，即氨酯基含量升高。

同时具有较强的极性，它能与基材表面的极性基团形成氢键，即形成粘接强度较大的接头，从而使剥离强度增大，此时的剥离属于内聚力的破坏当用量超过时，聚氨酯硬段含量过高，致使分子链运动困难反而不利于剥离强度的提高。

甲基吡咯烷酮对性能的影响表对水性聚氨酯胶粘剂性能的影响外观稳定性黏度吸水率剥离强度未加为地面涂料，当基质为水泥时，般采用双组分潮气固化催化固化聚氨酷涂料，这类涂料与水泥地面粘合性好，不会因基质微裂导致涂层开裂，而且次涂刷即可得到较厚的涂层，涂层光亮丰满，使用多年后性能仍然很好当基质为木地板时，涂装用的水性聚氨酯涂料般为多官能团芳香族异氰酸酯自聚体与脂肪酸改性交联聚酷制成的双组分涂料，具有快干耐磨擦耐化学腐蚀等优点。

外墙涂料要求具有良好的耐光耐候性，般采用以缩二脉作交联剂的聚氨酯涂料，它具有快干机械性能与耐化学品性能好的特点。

据统计，九五期间，我国每年新建住宅亿平方米，其中的公用建筑用涂料装饰，加上私人装修，估计年大约需建筑涂料，建筑涂料市场可谓极其广大。

在汽车上的应用汽车车身涂料般刊份为州尝电泳涂层中涂层底色漆层罩光渗层。

水性底色漆和水性中涂漆在欧洲广泛应用，西欧的水性中涂漆主要是水性聚氨酯树脂和封闭型异氰酸酯型树脂两种。

日本光西涂料公司开发的水性聚氨酷中涂漆，施工粘度下固体分已达，含量为，烘干，达到溶剂型中涂漆的性能。

我国除上海通用轿车和上海大众新建的第二条巧万辆轿车涂装线是按照水性涂料施工设计建造的，其它厂家还没有水性涂装线。

另外聚氨酯涂料还可用作汽车的修补漆，德国汽车修补漆是由双组分脂肪族二异氰酸酯与丙烯酸树脂组成的涂料，涂层丰满光亮。

随着年的临近，我国环保法将对汽车涂装实施排放限量要求，国内水性聚氨酯涂料市场将面临严峻挑战。

在木器家具上的应用溶剂型聚氨酯木器漆性能优良，能与溶剂型聚氨酯漆相媲美。

双组分水性聚氨酯涂料的工。

化使含量降低，并完全可以满木器漆快干光泽度适用期等性能需要。

据统计，年木器漆的消费量为，占个家具漆市场的，而且年以来聚氨酯的年消费量比较稳定。

随着生活水平和环意识的提高，溶剂型聚氨酯漆必将有部分被性聚氨酯木器漆取代，因此外国公司纷纷看好国的水性聚氨酯木器漆市场。

随着我国加人世贸易组织的谈判日益深人，国内的贸易壁垒必会有所改变，国内企业若不抓紧时机开发出有竞争力的水性聚氨酯木器漆，水性木器漆市场可为国外垄断。

皮革涂饰皮革涂饰般由聚氨酯树脂染料助剂等组成，树脂是其中的关键组分。

我国在这方面也展了些研究，如安徽大学科招精细化工厂开发出耐光耐水耐溶剂的综合性能优良的聚氨酯乳液系列产品。

但国外皮革徐饰相比，国内研究的水性聚氨酯使用方法单，品种少，光亮度低耐干耐擦等性能与国外相比尚有定的差胜而且应用研究不足。

此外，水性聚氨酯涂料还可用于防水防腐及玻璃塑料钢材等的装饰和保护。

水性聚氨涂料的用途广，但成本较高，这使其应用受到限制。

随着我国石油化工的发展，特别是原料本的降低和人们环保意识的增强，水性聚氨酯料的应用必将越来越广泛。

参考文献肖新颜，夏正斌，张旭东，等环境友好涂料的研究新进展化工学报王文军，岳彩艳，李红旭，等水性聚氨酯胶粘剂的研制中国胶粘剂李永清，郑淑贞，朱锡，有机硅嵌段改性聚氨酯环氧树脂互穿网络聚合物的研究分子材料科学与工程李绍雄，刘益军聚氨酯树脂及其应用北京化学工业出版社，张向宇胶黏剂分析与测试技术北京化学工业出版社，王化举催化剂用量对聚氨酯胶粘剂粘接性能的影响化学推进剂与高分子材料胡国文，沈慧芳，杨清峰，等聚氨酯丙烯酸酯复合乳液的合成与表征华南理工大学学报自然科学版吉婉丽，龚燕燕，夏德慧，等聚醚型水性聚氨酯胶黏剂的以加乳白色蛋黄半透明个月后分层个月不分层为固体粉末状，在非水溶剂中的溶解度很小，微溶于乙酸乙酯。

若采用直接加入法，易造成与反应物的混溶性不好制得的品性能不稳定，所以本实验采用溶液加入法，即将溶于。

由于具有微溶于水挥发度低沸点高热稳定性及化学稳定性均佳等特点，在水性聚氨酯乳液的合成过程中适量加入，不仅可以使二羟甲基丙酸溶解使其在均相体系中进行反应，而且沸点较高，脱除乙酸乙酯后大部分仍能残留于聚氨酯乳液中。

由于乳液中残留有，在乳液干燥阶段可以改善流延有利于成膜。

为了考察对乳液性能的影响，作者根据表的配料采用以下途径加料未加，已加即样品，合成了两种水性聚氨酯胶粘剂并比较其性能。

实验发现，与未加合成的乳液相比，已加入合成的聚氨酯乳液的黏度有所增大，胶膜的吸水率降低，胶膜的剥离强度提高见表，测试结果与项尚林等报道的致。

另外，类似表面活性剂，更多的排列分布在颗粒表面，这种排列在定程度上提高了乳液的稳定性。

表水性聚氨酯胶粘剂组分及配方样品编号组分摩尔数硬段含量样品的固含量分别为，中和度为即以含量的计结论采用和等为主要原料，通过优化实验条件，确定了最佳的合成工艺，研究了影响乳液性能的因素，主要得出以下结论预聚反应体系中要严格控制水分质量分数以下预聚反应温度为，反应时间为催化剂质量分数在之间为宜。

用量在之间可获得比较稳定的乳液。

随着用量的增加，胶膜的吸水率升高，乳液黏度升高，剥离强度先增加后下降，含量达到时，剥离强度达到最大值，乳液性能最佳。

在合成水性聚氨酯乳液的反应中，的加入可以使反应在均相体系中进行，在干燥阶段可以改善流延有利于乳液成膜。

与未加合成的乳液相比，已加合成的聚氨酯乳液的黏度所有增大，胶膜的吸水率降低，剥离强度也有所提高。

三乙醇胺引入到聚氨酯主链形成网状结构，在定程度上可以提高聚氨酯胶粘剂的初粘力，并且对体系值影响不大。