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1、分類(lèi)號(hào)：TQ630.1單位代碼：10190研究生學(xué)號(hào)：201506014密級(jí)：公開(kāi)碩士學(xué)位論文李珩2018年6月含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成SynthesisofFluorinatedAcrylateModifiedWaterbornePolyurethane碩士研究生：李珩導(dǎo)師：周超教授申請(qǐng)學(xué)位：理學(xué)碩士學(xué)科：高分子化學(xué)與物理所在單位：化學(xué)工程學(xué)院答辯日期：2018年6月授予學(xué)位單位：長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的碩士學(xué)位論文《含氟丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成》，是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除
2、文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者簽名：日期:年月日長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者及指導(dǎo)教師完全了解“長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)研究生學(xué)位論文版權(quán)使用規(guī)定”，同意長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，也可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編學(xué)位論文。保密的論文在解密后遵
3、守此規(guī)定。作者簽名：日期:年月日摘要摘要近年來(lái)，各項(xiàng)環(huán)保法規(guī)逐漸出臺(tái)，人們對(duì)環(huán)境友好的重視程度與日俱增，聚氨酯（PU）中因有大量有機(jī)溶劑而無(wú)法滿(mǎn)足健康環(huán)保這一要求，因此對(duì)環(huán)境污染較小的水性聚氨酯材料（WPU）應(yīng)運(yùn)而生。然而WPU卻有著耐水、耐熱性和力學(xué)性能較差這一弱勢(shì)，為了改善其性能，我們采用含氟丙烯酸酯（FA）對(duì)其進(jìn)行改性，以期得到性能、安全與環(huán)保兼?zhèn)涞膬?yōu)良產(chǎn)物。實(shí)驗(yàn)采用聚四氫呋喃二醇（PTMG）、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、二羥甲基丙酸（DMPA）等為主要原料，甲基丙烯酸羥乙酯（HEMA）為接枝劑，全氟辛基乙基丙烯酸酯（FA）為改性劑合成了一系列FA改性水
4、性聚氨酯乳液（WPUFA），并干燥成膜。分別考察了HEMA含量、FA含量與不同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)其乳液與膠膜性能的影響，并采用紅外光譜（FT-IR）、光學(xué)性能、接觸角、力學(xué)性能、熱重分析（TGA）、掃描電子顯微鏡（SEM）等對(duì)其表征。（1）合成不同HEMA含量的WPUFA乳液，表征發(fā)現(xiàn)HEMA含量對(duì)合成的乳液和膠膜性能有一定的影響，其少量或者過(guò)量時(shí)都無(wú)法同時(shí)達(dá)到綜合性能的優(yōu)異，只有當(dāng)HEMA與-NCO基團(tuán)摩爾比相同時(shí)，得到的產(chǎn)物較為理想。（2）合成一系列不同F(xiàn)A含量的WPUFA乳液，表征發(fā)現(xiàn)FA含量對(duì)改性的乳液及膠膜性能有很大的影響。FA含量增加，乳液粒子粒徑變大，黏度
5、變低，膠膜耐水性、力學(xué)性能、耐熱性能都有不同程度的提升，但透光率變差。且通過(guò)SEM圖像可以清楚的觀察到加入FA之后膠膜斷面出現(xiàn)的相分離現(xiàn)象，隨著FA含量增多，膠膜中觀察到相分離現(xiàn)象會(huì)更明顯。同時(shí)對(duì)膠膜進(jìn)行了成膜溫度和后處理溫度對(duì)膠膜表面性能影響的測(cè)試，結(jié)果表明當(dāng)成膜溫度和熱處理溫度升高時(shí)，接觸角變大，但不會(huì)持續(xù)變大，溫度達(dá)到一定程度后接觸角不增反降。（3）通過(guò)不同反應(yīng)方式合成三種不同結(jié)構(gòu)的WPUFA乳液，表征發(fā)現(xiàn)形成WPU-FA交聯(lián)型結(jié)構(gòu)的乳液粒徑小，膠膜力學(xué)性能和耐熱性都比較優(yōu)異，膠膜吸水率低，但接觸角小于非交聯(lián)結(jié)構(gòu)。非交聯(lián)結(jié)構(gòu)的乳液接觸角較大，但是其力學(xué)性能較
6、差。而WPU自交聯(lián)型結(jié)構(gòu)的乳液及膠膜性沒(méi)有表現(xiàn)出突出的性能。關(guān)鍵詞：水性聚氨酯含氟丙烯酸酯耐水性力學(xué)性能耐熱性IAbstractAbstractInrecentyears,variousenvironmentalprotectionregulationshavebeengraduallyintroduced,peopleattachmoreandmoreimportancetotheenvironment,polyurethane(PU)cannotmeettherequirementofhealthyandenvironmentalprotectionbecau
7、setherearealargenumberoforganicsolvents.Therefore,waterbornepolyurethane(WPU),whichhaslessenvironmentalpollution,emergedasthetimesrequire.However,WPUhasthedisadvantageofpoorwaterresistance,heatresistanceandmechanicalproperties.Inordertoimproveitsproperties,wemodifieditwithfluorinateda
8、cryla
