水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的合成与表征

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2005, Vol. 33 ›› Issue (11): 37-41.

水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的合成与表征

黄洪张辉沈慧芳陈焕钦

华南理工大学化学工程研究所，广东广州 510640

收稿日期:2004-07-09 出版日期:2005-11-25 发布日期:2005-11-25
通信作者: 黄洪(1965-)，男，副教授，博士，主要从事精细化工产品研究 E-mail:cehhuang@ scut.edu.cn
作者简介:黄洪(1965-)，男，副教授，博士，主要从事精细化工产品研究

Synthesis and Characterization of Water-Borne Polyurethane-Acrylate Hybrid Emulsion

Huang Hong Zhang Hui Shen Hui-fang Chen Huan-qin

Research Institute of Chemical Engineering,South China Univ.of Tech.,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2004-07-09 Online:2005-11-25 Published:2005-11-25
Contact: Biography：：Huang：Hong(bom in 1965)，male，assistant professor，Ph．D．，mainly researches on fine chemicals．E E-mail:cehhuang@ scut.edu.cn
About author:Biography：：Huang：Hong(bom in 1965)，male，assistant professor，Ph．D．，mainly researches on fine chemicals．E

摘要/Abstract

摘要： 为开发高性能且环保的丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳液，以甲苯二异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)和甲基丙烯酸甲酯为主要原料，采用原位乳液聚合法，先制得水性聚氨酯预聚物/乙烯基单体混合物，然后加入引发剂，经自由基乳液聚合得到聚氨酯一丙烯酸酯(PUA)复合乳液，并对影响复合乳液性能的因素进行了探讨．研究发现，PUA复合乳液的性能及外观与—NCO/—OH比(物质的量比，下同)、二羟甲基丙酸(DMPA)含量以及中和度等密切相关．当n(—NCO)：n(—OH)=1．3~1．4，—COOH质量分数在2．6%左右，中和度为90% ~100%时，所得PUA复合乳液的外观好、性能佳．

关键词: 聚氨酯, 丙烯酸酯, 乳液, 合成, 表征

Abstract:

In order to obtain a water-borne polyurethane emulsion modified by acrylic ester and possessing ex-cellent performance and environmental advantages,toluene diisocyanate,polyether binary alcohol,dimethylol propionic acid(DMPA)and methacrylate were used as the main materials to prepare the water-borne Dolyure. thane/vinyl monomer prepolymer by means of emulsion polymerization in situ.Then,by adding the initiator to
the mixture,polyurethane-acrylate(PUA)hybrid emulsion was synthesized through free．radical emulsion poly.merization.Moreover,the factors to affect the performance of the hybrid emulsion were investigated. The resuhs indicate that the properties and appearance of the PUA hybrid emulsion are greatly relative to the—NCO/—OH ratio(mole ratio,below the salxle),the content of DMPA and the neutralization degree. When the—NCO/—OH ratio,the mass fraction of— COOH and the neutralization degree are respe ctivelv c0ntrolled at 1.3~1.4,about 2.6%and 90% ~100%,the prepared emulsion is of good appearance and excellent performanc

Key words: polyurethane, acrylic ester, emulsion, synthesis, characterization

黄洪张辉沈慧芳陈焕钦. 水性聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液的合成与表征[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2005, 33(11): 37-41.

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