含离聚体无溶剂聚氨酯胶黏剂制备和性能的研究.pdf

含离聚体的无溶剂聚氨酯胶黏剂的制备与性能研究摘要本论文丰要研究了聚氨酯离聚体及由其组成的无溶剂聚氨酯胶黏剂(SF—PU)的性能。甬‘先,制备了离子类犁和分子链结构不同的聚氨酯离聚体,即线形阴1噶f聚氨酯离聚体、支化阴离子聚氨酯离聚体、线形阳离“f聚氨酯离聚体和支化阳离:f聚氨酯离聚体,考察了反离子含量、离子和链结构类型变化对聚氨酯离聚体性能的影响。然后,制备了含离聚体的无溶剂聚氨酯胶黏剂丰剂, 及相应的固化剂,并对丰剂、固化剂及胶黏剂的性能进行了研究。具体研究内容如下: 在第~部分中, 所合成的离聚体分别具有RC00[NH(N2H5)3】’和 RIR2R3NH十C1一结构的强极性基团,以及线形和支化的链结构。研究过程中采用***.二正丁***法对异***酸根封端预聚体的合成工艺进行控制与优化;应用傅立叶红外光谱仪(FT—IR)和超导核磁共振谱仪(1H—NMR)对合成离聚体的分子结构与组成进行确认:通过旋转粘度计研究了离聚体的粘度与离聚体结构、反离子含量、剪切速率和温度的关系:采用差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TGA)对离聚体的热性能进行了测试和表征。结果表明,聚氨酯离聚体的粘度随着反离子含量的增加而增大,随着温度的升高而降低,:在离子类型相同的情况下,线形结构聚氨酯离聚体粘度对温度变化的敏感性要高于支化结构的聚氨酯离聚体;在链结构相同的情况下, 阴离子型聚氨酯离聚体的粘度对温度变化的敏感性要高于阳离子型聚氨酯离聚体。聚氨酯离聚体的流体流动类型均为假塑性流体,流变特性符合 ,~().9978。聚氨酯离聚体软段的玻璃化转变温度(T91)在一60℃以下,硬段的玻璃化转变温度(T92)在30℃~40 ℃之间;在链结构相同的情况下,阳离子型聚氨酯离聚体比阴离子型聚氨酯离聚体有着更低的T92及更高的起始分解温度(Tid),在离子类型相同的情况下, 线形聚氨酯离聚体的T92和Tjd高于支化型聚氨酯离聚体。在第二部分中,制备了含离聚体的无溶剂聚氨酯胶黏剂()丰剂, 并合成了所需的同化剂。采用旋转粘度计对丰剂及固化剂的粘度进行了测定: ;通过***一一?正丁***法刑’吲化剂合成:[艺进行了控制与优化;利用DSC和TG :并用万能酞验机对由SF—PU胶黏剂复合的一。系列 PET/PET薄膜的剥离强度进行了测定。结果表明,含不同离聚体的SF—PU胶黏剂辛剂粘度在4000、6800mPa·s之间,所合成的固化剂粘度为2500mPa·s;含不同离聚体的胶黏剂的Tg二在40~45℃之f商J,Ti。l存2 5~220℃之问;PET/~。关键词:聚氨酯离聚体;7己溶剂;胶黏剂;链结构;性能 Preparation and Properties 0fSolVent—free POlyurelhane AdhesjVe Containing Ionomers ABSTRACT Inthispaper,diffbrent ion and chain structure types ofpolyurethane ionomers were prepared, then the main research fbcused on properties of p01yurethane ionomers and solVent—ftee polyurethane adhesiVes containing polyurethane ionomers. First of a11,f6ur types of diflbrent ion and chain structure of polyurethane ionomers that including linear anionomers, branched anionomers, linear cationomers and branched cationomers were impacts ofthe 10n type,content ofcountra—ion and chain structure change on properties of the polyurethane ionomers was ,we devised and synthesized the main agent and curing agent of solvent—ftee p01yurethane adhesive, and