聚醚硅氧烷聚半硅氧烷双重改性蓖麻油基水性聚氨酯_第1页
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文档简介

摘要：以蓖麻油与端羟基聚醚改性聚二甲氧基硅氧烷（PEPSO）互混作为多元醇原料，制备出植物油基水性聚氨酯，将不同用量的四羟基八苯基双层笼型倍半硅氧烷（DDSQ-4OH）引入到其中，制备出系列PEPSO/DDSQ-4OH复合改性聚氨酯纳米复合材料（WPU-15、WPU-15-2、WPU-15-4、WPU-15-6、WPU-15-8）。利用FTIR、1HNMR、TGA、SEM、TEM和粒径分析仪对DDSQ-4OH及PEPSO/DDSQ-4OH进行了结构表征与性能测试，并探讨了DDSQ-4OH对聚氨酯材料热稳定性、表面疏水性及力学性能的影响。TGA结果表明，与不含DDSQ-4OH的聚氨酯材料相比，当DDSQ-4OH6用量为8%（以扩链剂乙二胺物质的量为基准，下同）时，复合材料的初始降解温度（T5%）提高了22.5℃；静态接触角、扫描电镜测试结果表明，随DDSQ-4OH用量的增加，粒子间出现团聚现象，但仍能均匀分散于水性聚氨酯基体中，材料表面的疏水性增大，样品WPU-15-6的静态接触角达到90.4°；拉伸测试结果表明，DDSQ-4OH的引入能在一定程度上提高材料的拉伸强度，由WPU-15的9.7MPa增至WPU-15-6的16.0MPa。结论（1）以可再生的环保型原料蓖麻油与PEPSO互混作为多元醇原料，制备了植物油基水性聚氨酯。通过DDSQ-4OH中的羟基与IPDI中—NCO的化学反应，将DDSQ-4OH引入到聚氨酯分子主链中，制备出PEPSO/DDSQ-4OH复合改性的聚氨酯材料。（2）DDSQ-4OH的加入在一定程度上改善了材料的热性能。样品WPU-15-8的初始分解温度较WPU-15提高了22.5℃；通过控制DDSQ-4OH在聚氨酯基体中的分散程度，提高了复合材料的疏水性和拉伸性能。样品WPU-15-6的接触角及拉伸强度分别达到90.4°和16.0MPa。但是，当DDSQ-4OH加入量过大时，由于发生团聚现象，使得复合材料的机械性能有所降低。（3）采用有机硅改性来降低水性聚氨酯材料的表面张力，所制备的水性聚氨酯有望用于塑料薄膜用水性油墨。所制备材料不使用传

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