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聚氯乙烯是目前最为常用的纺织涂层材料,但因其在成型加工过程中可能释放出二噁英和氯化氢,并且循环利用困难,也难以降解,会给人体和环境造成危害。水性脂肪族聚酯,具有较好的生物相容性和可降解性,可用作环保型绿色涂层材料。本文以己二酸、新戊二醇和己二醇作为单体,通过2,2-二羟甲基丙酸引入亲水基团,以N,N-二甲基乙醇胺作为亲水改性剂,六甲氧基甲基三聚氰胺(CYMEL303)为交联剂,系统研究了脂肪族聚酯基体合成、亲水改性和热交联固化成形工艺,通过酸值、羟值、表观粘度、GPC、FTIR和NMR等手段分析了聚酯基体的结构和性能,系统研究了胺的种类及用量、交联剂用量、固化温度、固化时间等对聚酯基体亲水改性工艺及其热交联固化成形工艺的影响,探讨了钛酸正丁酯与聚酯基体的原位复合工艺,并对涂膜的耐水性、结晶度、热性能等应用性能进行了表征。得到如下的主要结论:采用醇酸摩尔比为1.2/1,控制酯化反应温度在135℃,反应到酸值30mg KOH/g时停止反应,可以获得羟值为80 mg KOH/g,数均分子质量为1900～2500,外观浅黄透明,黏度适中的脂肪族饱和聚酯基体。通过红外及核磁碳谱分析,合成出的脂肪族聚酯基体中含有羧酸基团,适宜后续的水溶性改性。用N,N-二甲基乙醇胺作为中和剂,使用量为酸值当量的1.2倍,交联剂为六甲氧基甲基三聚氰胺,加入量为酸值与羟值之和当量的1倍,在150℃情况下固化20min,所得涂膜平整,硬度为B,无起泡无发黄现象,有弹性且不发粘。经红外光谱测定,交联剂与经胺改性后的聚酯基体成功交联。加入钛酸正丁酯的量为13.6ml,即钛含量为1%,反应初期温度迅速升至135℃(约70分钟内),并在135℃和180℃这两个主要反应温度段保持较长时间,使反应充分,合成的原位复合聚酯,流动性较好,粘度适中且羟值合适。经GPC测定,加入钛酸正丁酯后,聚酯基体分子量分布变宽,随着钛含量的增加,聚酯基体PDI值上升;经红外光谱表明,原位引入钛酸正丁酯后,钛酸正丁酯与聚酯基体发生化学反应,生成钛的配位化合物。研究了水性聚酯涂膜及原位复合聚酯涂膜的耐水性能、附着力、硬度、结晶度、接触角、耐热性、动态力学等应用性能。结果表明,相对于水性聚酯涂膜,原位复合聚酯涂膜在耐水性、附着力、铅笔硬度、动态力学方面性能更优良。