水性聚氨酯(WPU)因在聚氨酯分子链中引入了亲水性基团而可以在水中形成稳定的乳液,具有成本低、安全、无毒、低VOC等优点,被广泛用于涂料、皮革、造纸、纺织等领域。然而,亲水性基团的引入在提高WPU水分散性能的同时,也会降低涂膜的耐水、耐溶剂和耐化学介质等性能。因此,通常采用在聚氨酯结构中嵌入有机硅、有机氟、环氧树脂、纳米粒子等方法以提高水性聚氨酯的综合性能。其中,纳米粒子因具有量子效应和表面效应,用其改性所得到的复合材料具有更加优异的性能,故备受关注。但是无机纳米粒子具有很大的比表面积和表面能,且具有很强的吸附能力和表面活性,极易与树脂中的氧起键合作用,所以在使用前必须对其表面进行改性。
本文在对纳米ZnO进行无机表面处理后,再采用硅烷偶联剂对其进行改性,以提高纳米ZnO与聚氨酯基体的相容性。用制得的纳米粒子对水性聚氨酯进行改性,并对复合涂膜的吸水率、形貌、接触角等性能进行了系统的研究。
1实验
1。1原料
纳米ZnO(粒径约为20nm),南京海泰纳米材料有限公司;正硅酸乙酯(TEOS),分析纯,上海化学试剂采购供应五联化工厂;聚乙烯吡咯烷酮(PVP),分析纯,上海润捷化学试剂有限公司;氨水,分析纯,上海中试化工总公司;硅烷偶联剂KH550,分析纯,南京奥诚化工有限公司;无水乙醇,分析纯,上海苏懿化学试剂有限公司;异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),工业品,德国拜耳公司;聚丙二醇(PPG1000),工业品,江苏省海安石油化工厂;二羟甲基丙酸(DMPA),98,阿拉丁试剂(上海)有限公司;1,4丁二醇(BDO),化学纯,江苏永华精细化学品有限公司;二丁基二月桂酸锡(DBTDL)、三乙胺(NEt3),分析纯,1甲基2吡咯烷酮(NMP,化学纯),江苏强盛功能化学股份有限公司等。
1。2仪器
TG328B分析天平,上...
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