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有機硅改性與有機氟改性介紹

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2019/7/19 瀏覽次數(shù)：

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有機硅改性

有機硅的結構中由于存在無機結構的主鏈與有機結構的側鏈，使得有機硅兼具有機物和無機物的雙重特性。用此材料改性水性聚氨酯（WPU），可以提高水性聚氨酯固化膜的耐高低溫性、耐水性、耐油污性、化學穩(wěn)定性，并可使其擁有優(yōu)良的粘接性能。因此，在提高水性聚氨酯性能方面，研究有機硅材料對其進行改性非常具有價值。

采用以羥基硅油和硅烷作為復合偶聯(lián)劑來改性水性聚氨酯，制備改性后具有十分優(yōu)良的耐水性乳液。改性后的水性聚氨酯乳液吸水率顯著地降低，斷裂伸長率明顯下降，拉伸強度不斷增大，且成膜后表面較柔軟滑爽，表現(xiàn)出的綜合性能較為優(yōu)異。

采用聚醚聚硅氧烷二元醇（PESO）、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、聚醚210、DMPA、三羥甲基丙烷（TMP）為主要原料，并且通過預聚體法合成了一種自交聯(lián)型的有機硅改性水性聚氨酯（Si-WPU）乳液，用以研究 PE-SO 的不同用量對改性 PU 乳液及其膠膜性能的影響。研究結果表明：當 PE-SO 質(zhì)量分數(shù)為 6％時，Si-WPU乳液穩(wěn)定性良好，粒徑小，膠膜的耐水性能和力學性能均達到最佳效果。

綜上所述，Si-WPU乳液具有耐水性增大、斷裂伸長率降低、拉伸強度增大等優(yōu)點。

有機氟改性

由于氟原子半徑小，電負性強，可極化率及折射率小，所以含氟聚合物具有優(yōu)良的電學和光學性能，可用于提高水性聚氨酯耐水性、降低吸水率、提升耐化學品和耐候性。由于以水為分散介質(zhì)且含氟的聚氨酯具有優(yōu)良的性能，因此在提高水性聚氨酯性能方面，研究有機氟材料對其進行改性具有重大意義。

采用八氟戊醇（F8）為改性劑來改性水性聚氨酯，合成了含有機氟材料的水性聚氨酯（FWPU），采用傅里葉紅外光譜儀對 FWPU 的結構進行表征，研究了F8含量對水性聚氨酯乳液性能及其涂膜性能產(chǎn)生的影響。研究結果表明：隨著 F8 的加入，涂膜的耐水性能顯著提高，并且當F8的加入量為8%時，涂膜的吸水率從未改性的 12.2% 減少至 3.1%，接觸角從80°提高到108°，乳液粒徑先增大后減少；當F8含量加至 4% 時，乳液粒徑最大達到 157 nm。TGA 測試結果表明，改性后的 FWPU 涂膜熱穩(wěn)定性有顯著提高。

綜上所述，有機氟改性水性聚氨酯，可使乳液具有優(yōu)良的耐水性能、熱穩(wěn)定性顯著提高等優(yōu)點。

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