论文部分内容阅读
水性聚氨酯具有良好的耐寒性、弹性、耐有机溶剂性等,但其耐水性较差,对水性聚氨酯进行共聚改性,可使聚氨酯的性能得到提高。聚丙烯酸酯具有较好的耐水性、耐化学品性和耐气候性。因此,将聚氨酯和聚丙烯酸酯两者有机结合所制得的复合乳液,不仅具有聚氨酯原有的优越性能,还可以增加涂膜的耐水性、耐紫外光老化等性能,使乳液及胶膜的性能得到明显的改善。本文采用溶液自由基聚合法合成端羟基含氟丙烯酸酯共聚物,通过改变链转移剂SHCH2CH2OH的量来控制聚合物的分子量,合成了不同分子量的含氟丙烯酸酯共聚物。并通过FT-IR,1H-NMR测试,对共聚物的结构进行了表征。通过粘度法测得各共聚物的特性粘度,表明随着共聚物中链转移剂量的增加,含氟丙烯酸酯共聚物的分子量在减小。另外,通过改变共聚物中丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸十二氟庚酯的质量比,合成了另一个系列的丙烯酸酯共聚物,通过FT-IR,1H-NMR测试,表征了共聚物的结构。通过13C-NMR测试,对共聚物的序列结构进行了分析。转化率测试表明,实验获得了高产率的共聚物。通过嵌段共聚法合成了含氟丙烯酸酯改性的聚氨酯共聚物。将两个不同系列的PA改性PU,得到不同系列的PUA。通过外观、稳定性和粒径测试,对乳液的性能进行了考察,得到稳定性较好的共聚乳液。FT-IR对共聚乳液的结构进行了表征,进一步证明了PA确实聚合到PU上。TEM测试显示得到了核-壳结构的乳液粒子形貌。通过DSC、TG测试,对共聚物膜的热力学性能进行了考察,结果表明：PU与PA的相容性很好,但是对PU的耐热性能没有明显的提高。通过耐水性、接触角测试表明：PUA膜的耐水性能较PU得到较大程度的提高,随着PA分子量的增加,PUA的耐水性增强；随着PA中含氟单体量的增加,改性后的PUA膜的表面防水性增强。EDX测试证实了共聚物膜表面的氟元素的存在。表明：共聚物中氟元素有向表面迁移的特点,并且氟元素的迁移还受共聚物本身结构和外界条件的影响。通过力学性能测试,表明改性后的PUA较PU没有太大的变化,依然具有PU的良好力学性能。