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聚氨酯即聚氨基甲酸酯,它大量用在涂料行业中。目前用的聚氨酯涂料多是溶剂型的,这就对环境造成危害。水性涂料具有来源方便、易净化、低成本、良好的涂布适应性、无毒性和无刺激性等特点,成为目前涂料行业主要的一个发展方向。松香是我国一种非常丰富的林产资源,松香基化学品具有可生物降解性,通过无污染的绿色方法开发出适应我国市场需求且综合性能优越的松香基聚合物,既能充分利用我们国家的优势资源、发展国民经济又能保护环境,是松香改性的一个重要课题,在涂料和胶黏剂等行业有广泛的应用前景。本文首先以松香和马来酸进行狄尔斯阿尔德反应合成马来松香,合成的马来松香产品收率为86%,马来松香酸值390mgKOH/g(理论酸值402mgKOH/g),并用红外表征了其结构,接着用马来松香和乙二醇进行酯化反应合成马来松香乙二醇酯,酯化产品马来松香乙二醇酯产品收率为88%。马来松香乙二醇酯酸值为105mgKOH/g(理论酸值110mgKOH/g),用红外光谱法、核磁表征了其结构正确。研究了以马来松香乙二醇酯为亲水扩链剂代替常用的二羟甲基丙酸和异氰酸酯单体、聚乙二醇和乙二醇等来制备水性聚氨酯。合成NCO封端的预聚物的过程中,考察了反应时间,反应温度和原料配方对最后产物性能的影响。固化后的聚合物用FT-IR和1H-NMR进行了表征,结果证实与设计的分子结构一致。采用TGA研究了其热稳定性能,并测试了分散体的粒径和分子量。系统研究了漆膜的各项物理性能,如漆膜的机械性能如硬度、冲击强度、柔韧性、光泽度和附着力等,重点研究了漆膜的耐水性,及其提高漆膜耐水性的工艺。为了进一步提高漆膜耐水性和硬度等性能,本文采用加入氮丙啶交联剂与水性聚氨酯结构中侧链的亲水性基团羧基反应,并用环氧树脂、丙烯酸及有机硅氧烷等添加到上述聚氨酯分散乳液中进行改性,以形成交联网络结构从而提高水性聚氨酯漆膜性能。实验结果表明,上述漆膜的硬度达到6H,接触角达到90°以上,漆膜的柔韧性为0.5mm,附着力为2级,冲击强度和光泽度都很好,表明本文合成的松香基水性聚氨酯,各项性能较好,符合绿色环保要求,在涂料和胶黏剂等行业具有广阔的应用前景。