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采用预聚体合成法,以二羟甲基丙酸(DM-PA)和2,4-二氨基苯磺酸钠(SDBS)为亲水扩链剂,制备了一种水性聚氨酯预聚体,再将高分子乳液乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)与去离子水均匀混合对其乳化,制得固含量高达50%磺酸型水性聚氨酯鞋用胶粘剂。利用红外光谱对 SDBS 和聚氨酯的结构进行了表征,证实了SDBS作为亲水扩链剂引入聚氨酯链上。研究了SDBS用量对胶粘剂的剥离强度、耐热性及稳定性的影响。当SDBS用量从0增加到2.5%时,皮革初期剥离力由20.98N上升至89.23N,其耐热性和稳定性也有所增强。透射电镜图片显示,与 EVA 共乳化后的磺酸型水性聚氨酯(SWPU)乳液分散均匀,呈圆球状。

关键词: 高固含量 , 2,4-二氨基苯磺酸钠 , 胶粘剂 , 改性

环氧改性醇溶性聚氨酯分散液的制备及成膜性能?

赖小娟 , 宫米娜 , 王小荣 , 崔争攀

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.12.025

以二月桂酸二丁基锡(T-12)为催化剂,通过异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI ),聚四氢呋喃二醇(PTMG1000),二羟甲基丁酸(DMBA)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(γ-APTES)和环氧树脂(E-44)的反应制备了醇溶性羟基封端聚氨酯(EPPU).采用傅立叶变换红外光谱(FT-IR )、X 射线衍射(XRD )、透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)对聚氨酯的结构进行了表征,并测试了环氧树脂含量w(E-44)对胶膜的耐热性、力学性能和耐水性的影响.FT-IR测试结果表明环氧树脂与聚氨酯发生了反应,实现了化学改性.环氧改性使聚氨酯的结晶度下降,同时热稳定性和机械性能得到改善.当w(E-44)从0％(质量分数)提高到10％(质量分数),改性使聚氨酯的拉伸强度从5．19~6．99 MPa,吸水率从19．81％降低至4．865％.

关键词: 聚氨酯 , 环氧树脂 , 改性 , 膜 , 性能

环氧改性水性聚氨酯/聚丙烯酸酯的制备与性能

王晓荣 , 李小瑞 , 赖小娟 , 王小荣

涂料工业

以聚己内酯二元醇(PCL 1000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2-二羟甲基丁酸(DM-BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)等为主要原料合成水性聚氨酯/聚丙烯酸酯乳液(WPUA),通过向WPUA中引入甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和可聚合乳化剂烯丙氧基羟丙基磺酸钠(AHPS),合成了稳定性好、固含量约为43％的可聚合乳化剂作用下的环氧改性聚氨酯/聚丙烯酸(EPUAS)复合乳液.采用FT-IR、TEM、XRD对改性前后乳液和涂膜结构进行了表征,探讨了GMA及AHPS在不同含量下对WPUA乳液及其涂膜性能的影响.实验表明:在GMA用量为5％(以丙烯酸单体总质量计,下同)、AHPS用量为2％时,乳液和涂膜的固含量、耐水性、硬度及机械性能等得到改善.

关键词: 可聚合乳化剂 , 环氧改性 , 聚氨酯/聚丙烯酸酯

室温交联水性聚氨酯施胶增强剂的合成及增强机理

王小荣 , 沈一丁 , 赖小娟

高分子材料科学与工程

用异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）与聚四氢呋喃二醇（PTMG1000）和自制扩链剂N-[（1,1-二甲基-2-乙酰基）乙基]-β-二羟乙氨基丙酰胺（DDP）等,通过外加己二酸二酰肼（ADH）合成了室温交联型水性聚氨酯。通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FT-IR）、X射线光电子能谱（XPS）和激光散射粒径仪对产物进行了表征,ATR-FT-IR分析证实了DDP的引入和乳液成膜时酮肼交联反应的发生,XPS分析证实了硅氧烷的引入,粒径分析显示随着DDP用量的增加,乳液的粒径逐渐变大且分布范围变宽。研究了n（ADH）∶n（DDP）和DDP含量对聚氨酯涂膜性能以及纸张施胶性能的影响,结果表明,在w（DDP）=3.46%,n（ADH）∶n（DDP）=1∶2时,聚氨酯涂膜的拉伸强度最大为24.658 MPa,环压指数最大为5.26 N.m2/g。扫描电镜显示聚氨酯乳液在纸张表面成膜性能优异。

关键词: 室温自交联 , 力学性能 , 表面增强 , 成膜性

γ-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷改性聚氨酯的研究

王小荣 , 沈一丁 , 赖小娟

功能材料

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚四氢呋喃二醇（PTMG）、γ-（甲基丙烯酰氧基）丙基三甲氧基硅烷（MEMO）为基本原料,制备了硅烷改性聚氨酯乳液,并外加氮丙啶进一步提高了胶膜的性能。衰减全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FT-IR）对产物的结构进行了表征,考察了MEMO含量对乳液粒径、胶膜耐水性、力学性能及热性能的影响,同时对胶膜的结晶性及接触角进行了测试。结果表明ATR-FT-IR证实了MEMO成功地反应到了聚氨酯分子链上;在m（MEMO）=5.67%,m（AZ）=2%时,胶膜的耐水性最低为14.84%,胶膜的最大拉伸强度为17.334MPa,断裂伸长率为232.56%,改性后聚氨酯的热稳定性提高,结晶性及表面能均降低。

关键词: 水性聚氨酯 , γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷 , 改性

双重改性聚氨酯丙烯酸酯的制备及应用性能

王小荣 , 朱文婷 , 王新亮

涂料工业

以聚氨酯乳液为种子乳液,引入功能性单体十六烷基烯丙基琥珀酸双酯磺酸钠(SCASD)和环氧树脂(E-44)制备了双重改性聚氨酯丙烯酸酯复合乳液(SEPUA).采用X-光电子能谱、粒径分析仪、热重分析仪等探讨了不同SCASD及E-44用量对乳液及胶膜性能的影响.结果表明:SEPUA胶膜中含有C、O、N、S和Na元素;随着SCASD用量的增加,乳液的Zeta电位绝对值从38.9 mV增加到48.4 mV;当SCASD用量为4％时,乳液稳定性最佳,乳液粒径呈现单峰分布,SEPUA胶膜的热分解温度逐步提高.当E-44用量为6％时,胶膜的拉伸强度为10.58 MPa,吸水率降低至8.23％,而交联度升高到81.6％.将SEPUA乳液配制成水性清漆,漆膜柔韧性优良、附着力好,随着SCASD用量的增大,漆膜光泽逐渐增大.

关键词: 双重改性 , 聚氨酯丙烯酸酯 , 稳定性 , 耐热性 , 水性清漆

基于组态王的包钢耐火配料系统设计

胡万里

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2010.01.023

介绍了利用组态王作为监控,可编程控制器作为下位机,实现了耐火厂散料配料系统的自动化生产,该系统具有手动功能和自动功能,手动功能具有现场手动和上位机手动功能,自动功能具有全自动和半自动功能.该系统可实现配方和配料制度的任意更改,投资低,故障少,自动化程度高.

关键词: 组态王 , 配料 , 上位机

“王”字型左手材料结构的设计与仿真

孙振 , 竹有章 , 何星 , 杨成莱 , 李磐石

材料科学与工程学报

针对目前由金属开口谐振环与金属杆构成的左手材料结构存在构造比较复杂、工艺实现较难的缺点,设计实现了一种基于金属条的改进结构一”王”字型结构.通过理论分析和电磁仿真软件Ansoft HFSS 10模拟仿真,利用散射参量法提取参数结果表明该结构可以在X波段实现介电常数和磁导率同时为负.讨论研究了该左手结构的金属条宽度、中间缺口宽度、中间条宽度三个结构尺寸参数变化对谐振频率和透射峰幅值的影响,结果表明三个参数的变化都会对二者产生影响,其中金属条宽度改变对透射峰值影响幅度相对较大,缺口宽度改变对谐振频率影响幅度相对较大.

关键词: 金属条 , 左手材料 , 负折射率 , 谐振频率 , S参数