二羟基硅油改性水性聚氨酯树脂的合成及性能

摘要

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟基硅油(DHPDMS)、聚酯二元醇和二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,合成了高固含量(38%)、挥发性有机化合物(VOC)为60 g/L的DHPDMS改性水性聚氨酯树脂(SiPU-I).探讨了DHPDMS的质量分数(ω(DHPDMS))、DHPDMS的分子量(Mn)对DHPDMS改性聚氨酯树脂的外观、粘度(η)、附着力、吸水率(Sw)、硬度、拉伸强度(σ)、断裂伸长率(ε)等性能的影响.结果表明,DHPDMS质量分数为2%、分子量为3 000时改性树脂的各项性能较优异,附着力为1级,机械性能较好(σ=14.48 MPa,ε=521%).红外光谱分析表明,硅氧键确实引入到聚合物中且聚合物中存在大量氢键;DSC测试表明,聚合物有2个玻璃化转变温度(Tg1=-28.1℃,Tg2,=34.4℃),存在微相分离.