水性聚氨酯分子结构与粘结强度的关系研究

【摘要】聚氨酯（PU）作为新的高分子材料已广泛使用，但溶剂型聚氨酯中的有机溶剂会对环境造成污染。为了减少溶剂挥发污染环境，水性聚氨酯的国内外开发和研究愈加广泛。本文讨论了分子结构对水性聚氨酯胶粘剂的粘结强度的影响。其主要内容：1.研究HMDI型水性聚氨酯胶粘剂结构对粘结强度的影响以聚四氢呋喃二醇（PTMEG），二环己基甲烷二异氰酸酯（HMDI），2，2`-二羟甲基丙酸（DMPA）1，4-丁二醇(BDO)为主要原料，预聚合成了WPU。通过耐水性，耐乙醇性，拉伸强度，粘结强度等性能的测试，研究了HMDI含量，DMPA含量，PTMEG分子量，R值的大小对水性聚氨酯胶粘剂性能的影响。结果表明：当HMDI含量为33%，R=1.2，DMPA含量为5%，软段分子量为2000时，拉伸强度，粘结强度较高，分别为11.48Mpa，0.56Mpa。2.研究硅烷偶联剂KH-602改性对水性聚氨酯胶粘剂粘结强度的影响为了提高水性聚氨酯胶粘剂的粘结强度，本文采用硅烷偶联剂（KH-602）对HMDI型水性聚氨酯胶粘剂进行了改性。研究表明：硅烷偶联剂能降低表面张力，使水性聚氨酯胶粘剂能更好的润湿基材，从而极大的提高了粘结强度。硅烷偶联剂有助于使胶粘剂形成网状结构，使材料具有很好的耐溶剂性（乙醇），力学性能和粘结强度大大提高。研究结果表明，硅烷偶联剂KH-602用量为2%时，其粘结强度高达0.71MPa，远大于未改性的WPU粘结强度0.56MPa。耐乙醇性测试发现，未改性的WPU与乙醇互溶，而改性后的WPU耐乙醇性高达1.46%，有很大提高。3.研究不同结构的异氰酸酯对水性聚氨酯胶粘剂粘结强度的影响分别以HMDI，异佛尓酮二异氰酸酯（IPDI），4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）为硬链段，PTMEG为软链段，DMPA为亲水单体，BDO为小分子扩链剂制备了不同硬链段的WPU。用IR、TG、DSC等表征方法测试，研究发现：以HMDI为硬链段的水性聚氨酯胶粘剂的热失重温度大约为270℃，远远高于IPDI型和MDI型WPU胶粘剂。采用电子剥离试验机对材料进行了力学性能和粘结强度的测试，结果显示具有芳香族结构异氰酸酯可使水性聚氨酯（MDI）具有较高的力学性能。
【作者】郑静；
【导师】吴晓青；
【作者基本信息】中北大学，高分子化学与物理，2014，硕士
【关键词】水性聚氨酯；粘结强度；硅烷偶联剂；改性；

【参考文献】
[1]张耀元.论我国自然灾害救助法律制度之完善[D].曲阜师范大学,马克思主义基本原理,2013,硕士.
[2]万庆.基于通信的列车控制平台的自动化测试研究与实现[D].南京邮电大学,电子与通信工程（专业学位）,2013,硕士.
[3]付雷,刘财,李勤学,王建民,刘振彪,崔凤林,孔祥波.大庆地区的三维AVO分析研究[J].石油地球物理勘探,2004,06:697-700+710-625+751.
[4]余晨韵.基于压缩编码的JPEG2000数字图像加密算法研究[D].重庆大学,计算机软件与理论,2014,硕士.
[5]JIANGNANA.功能翻译理论视角下的《2012 政府工作报告》英译研究[D].西安外国语大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[6]张龙.侧链修饰PEDOT衍生物的制备及传感应用[D].江西科技师范大学,2014.
[7]刘飞飞.冷战后美国对华网络外交研究[D].吉林大学,世界史,2014,硕士.
[8]张珣.本土代工企业自主品牌创建路径研究[D].东华大学,产业经济学,2013,硕士.
[9]李孝鹏.中国未观测经济规模的估算[D].河北经贸大学,统计学,2013,硕士.
[10]AbelThabangMolefi（莫砺锋）.耕作农业：中国与博茨瓦纳的对比分析[D].西南大学,农业经济管理,2013,硕士.
[11]吴国强.论我国收容教育制度[D].湘潭大学,法律,2003,硕士.
[12]刘婷婷.试论遗民心态对周密创作的影响[D].湖南师范大学,中国古代文学,2004,硕士.
[13]范裕,周涛发,袁峰,张乐骏,钱兵,马良,谢杰,杨西飞.宁芜盆地玢岩型铁矿床的成矿时代:金云母~(40)Ar-~(39)Ar同位素年代学研究[J].地质学报,2011,05:810-820.
[14]孔志周,蔡自兴.分组选择聚类融合算法[J].控制与决策,2012,03:369-373.
[15]何一清,乔晓楠.协同创新、协同创新网络与技术创新[J].北方民族大学学报(哲学社会科学版),2015,02:133-136.
[16]胡晓清.局部变应性鼻炎疾病特征初步分析[D].苏州大学,耳鼻咽喉科学,2013,硕士.
[17]郭少罕.综合撤机指数对机械通气撤离预测能力的临床研究[D].河北医科大学,急诊医学,2013,硕士.
[18]林晋.J2EE架构下通用网管平台中工具CAF的研究与设计实现[D].华北电力大学（北京）,计算机应用技术,2003,硕士.
[19]吴琼琼.利用品牌战略提升中国产品国际竞争力研究[D].河北经贸大学,国际商务（专业学位）,2014,硕士.
[20]程琼.轮毂类零件的数字化设计[D].杭州电子科技大学,机械工程,2014,硕士.
[21]黄明.武装直升机航迹规划与轨迹控制研究[D].南京航空航天大学,模式识别与智能系统,2004,硕士.
[22]崔春梅.折叠展开式伞状聚光装置太阳能热推进器性能研究[D].兰州理工大学,凝聚态物理,2014,硕士.
[23]徐春辉.基于Kinect的手心定位方法的研究和应用[D].哈尔滨工业大学,控制工程,2013,硕士.
[24]韩笑.儿童血清25羟维生素D、甲状旁腺素及骨代谢标志物的关系[D].河北医科大学,儿科学（专业学位）,2014,硕士.
[25]刘涛,张卫东,顾诞英.化工不稳定时滞过程鲁棒控制的解析设计[J].控制与决策,2005,05:575-578+600.
[26]吴丽芬.城市消费者对低碳农产品的价值评价及消费选择研究[D].南京农业大学,产业经济学,2012,硕士.
[27]王海波.RFID阅读器射频部分的设计与研究[D].南京邮电大学,应用研究（专业学位）,2013,硕士.
[28]王珏.我国银行业金融监管研究[D].云南财经大学,公共管理,2014,硕士.
[29]向丽.集值优化问题的非线性增广拉格朗日方法[D].苏州大学,运筹学与控制论,2014,硕士.
[30]王赛,杨中平,林飞,孙湖.基于dSPACE的牵引传动系统粘着利用控制半实物仿真平台研究[J].机车电传动,2014,02:26-30.
[31]杨乐.钢框架结构地震失效模式与整体抗震能力分析[D].哈尔滨工业大学,建筑与土木工程,2013,硕士.
[32]李欢.演绎法在高中地理解题中的应用研究[D].内蒙古师范大学,教育（专业学位）,2013,硕士.
[33]董茜玮.中国养老金基金与资本市场互动研究[D].北京交通大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[34]安琪.便利店能量管理与需量控制的研究[D].广东工业大学,电气工程（专业学位）,2014,硕士.
[35]顾晓彤.CAD软件文档信息数据的应用及提取技术研究[D].合肥工业大学,机械工程,2013,硕士.
[36]徐晓锋.母源Vsx1对斑马鱼索前中内胚层和前脑形成的调控[D].浙江大学,发育生物学,2014,博士.
[37]李薰春,史虹湘,杨明,李栋.基于模拟退火算法的地面电视频率指配方法研究[J].广播与电视技术.2008(06)
[38]张瑜.王苏芬古典诗词歌曲演唱艺术及教学特点研究[D].中国音乐学院,音乐学,2012,硕士.
[39]韩蜜.辽宁地区小微企业转型的问题与对策研究[D].沈阳师范大学,管理科学与工程,2014,硕士.
[40]许艳林.多维量化记忆本构模型及其验证[D].大连理工大学,水工结构工程,2004,硕士.
[41]李萍萍.论不得强迫自证其罪原则[D].青岛大学,诉讼法学,2013,硕士.
[42]周桂霞.集成设计理论及信息建模的研究[D].河北工业大学,2013.
[43]刘全威.马铃薯播种机播种监测与漏播补偿系统的研究[D].甘肃农业大学,农业机械化工程,2013,硕士.
[44]何明,唐冰,李思东,汪志芬,杨子明,李普旺.壳聚糖食品保鲜膜力学性能研究进展[J].食品工业科技,2013,12:382-386+391.
[45]李浩然.内蒙古赤峰市喀喇沁旗设施农业推广现状与对策研究[D].华中师范大学,农业推广,2013,硕士.
[46]徐金峰.大学生马克思主义信仰教育问题研究[D].哈尔滨理工大学,思想政治教育,2012,硕士.
[47]孙丽娟.6082-T6铝合金箱形及L形截面压弯构件稳定承载力研究[D].哈尔滨工业大学,结构工程,2014,硕士.
[48]郭粟.羟乙基化双酚A的合成及反应机理研究[D].浙江大学,化学工程,2013,硕士.
[49]寇星亮.长庆油田机关搬迁事件的社会学分析[D].兰州大学,社会学,2013,硕士.
[50]蔡龙成.金属离子/胆酸钠超分子水凝胶特殊温度响应性研究及其凝胶模板法制备电极材料的应用[D].新疆大学,物理化学,2013,硕士.