醇溶性蓖麻油基聚氨酯樹脂的制備及性能研究.pdf

1、目前，在膠粘劑領域中存在溶劑型膠粘劑、水性膠粘劑和無溶劑型膠粘劑三大類，國內復合包裝材料用膠粘劑普遍使用的是用乙酸乙酯為溶劑的聚氨酯膠粘劑，但酯溶性聚氨酯具有一定毒性和強烈的刺激性，對人體和環(huán)境造成很大的危害；水性聚氨酯乳液環(huán)保性能好，但其乳液中或多或少會存在的異氰酸酯基團以及劇毒的游離TDI、MDI等芳香族異氰酸酯分子。而且水揮發(fā)慢，影響生產效率，在塑料、鋁箔等材料使用上適應性差；而無溶劑熱熔膠粘劑設備投資成本過大，都難以在近期推廣。

2、隨著市場對軟包裝的原材料安全性能要求的提高，醇溶性聚氨酯膠粘劑就應運而生。本課題以綠色環(huán)保的乙醇為溶劑，它能夠較好的平衡水性膠粘劑與溶劑型膠粘劑的缺點，在節(jié)約成本方面也具有很大的優(yōu)勢。
　　 本文第一章，介紹了聚氨酯膠粘劑的原料選擇和其分類，討論了影響粘接強度的主要因素，并對醇溶性聚氨酯膠粘劑與其他類型聚氨酯膠粘劑的性能進行對比，突出其優(yōu)點；另外又分別介紹了蓖麻油改性聚氨酯、納米材料改性聚氨酯、環(huán)氧樹脂改性聚氨酯的機理使用、實驗

3、方法和研究現(xiàn)狀。
　　 本文第二章，以蓖麻油部分代替聚酯(醚)多元醇合成醇溶性聚氨酯樹脂，紅外分析表明蓖麻油已與聚氨酯反應，使聚氨酯從線形分子鏈轉變成三維立體結構，蓖麻油的加入，使得聚氨酯膠的剝離強度得到明顯提高，但當添加量超過7.5wt％后，樣品的剝離強度增幅變小，其拉伸強度先增加后逐漸變小，而斷裂伸長率不斷減??；聚氨酯軟硬段的最高熱失重溫度也得到增加；綜合比較，添加10wt％的樣品，大大改善了聚氨酯的傳統(tǒng)特性，可以獲得綜合性

4、能良好的醇溶性聚氨酯樹脂。
　　 本文第三章，仍以蓖麻油部分替代聚醚多元醇N210制備醇溶性聚氨酯預聚體，以有機硅氧烷(KH550)充當有機-無機網絡的偶聯(lián)劑，對納米二氧化硅進行表面改性，制備了疏水性納米二氧化硅粒子，將其在機械攪拌和超聲場作用下均勻分散到聚氨酯溶液中，結果表明：隨著納米二氧化硅含量的不斷增加，黏度增長緩慢，拉伸強度有所增大，而斷裂伸長率降低，PU膜的吸水率降低。當納米二氧化硅含量繼續(xù)加大時，材料的硬度和剝離強度

5、都有所下降。綜合比較，添加2wt％的樣品，綜合性能較好。
　　 本文第四章，在原制備的納米二氧化硅改性聚氨酯基礎上，選擇丙酸為環(huán)氧樹脂的開環(huán)起始劑參與開環(huán)反應，使得環(huán)氧基團開環(huán)成為羥基基團，引入聚氨酯基體中。結果表明：環(huán)氧樹脂添加量的引入，使SiO2-PU復合材料的拉伸強度得到提高，斷裂伸長率的有所下降，硬度一直呈上升趨勢；當環(huán)氧樹脂添加量為8wt％時，硬段最大熱失重溫度從344℃提高至356℃，軟段最大熱失重溫度從389℃增至