水性聚氨酯的合成及其在粘膠織物抗皺整理中的應用.pdf

1、粘膠織物具有優(yōu)良的性能，但由于其自身結構的原因，其抗皺整理成為難點。水性聚氨酯以水為分散介質(zhì)，安全環(huán)保、相容性好、使用方便，能利用自身的彈性和韌性，賦予織物良好的回彈性和拉伸性能。通過調(diào)節(jié)聚氨酯高分子結構，可以改變其彈性性能。鑒于此，本課題以異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、多元醇、二羥甲基丙酸(DMPA)、小分子二元醇為原料，采用“預聚—親水擴鏈—小分子擴鏈—水擴鏈—分散”等步驟，制備一系列脂肪族水性聚氨酯(WPU)。研究了多元醇種類及

2、分子量、小分子擴鏈劑種類、-NCO/-OH摩爾比（r值）對水性聚氨酯乳液和乳膠膜的影響，并結合其對織物抗皺整理效果，確定合成水性聚氨酯的組分。優(yōu)化水性聚氨酯用作抗皺整理劑的配方和工藝，并用其與2D樹脂二元復配，得到低甲醛無損抗皺整理劑。具體內(nèi)容與結果如下。
　　第一部分:水性聚氨酯不同結構與性能的關系。相比PPG型聚氨酯、聚酯多元醇型聚氨酯，PTMG型聚氨酯乳液平均粒徑、黏度更小，乳液更穩(wěn)定;形成乳膠膜更加軟而韌;通過TGA和DS

3、C分析，證明其微相分離程度更高;DMA分析發(fā)現(xiàn)其膜微相分離程度高，但隨溫度升高，微相分離程度有所降低。隨著PTMG分子量的增加，其合成的聚氨酯乳液粒徑和黏度更大，乳膠膜更加軟、韌。發(fā)現(xiàn)擴鏈劑結構對乳液黏度影響不大，但對乳液粒徑、斷裂強力、斷裂伸長率有影響，具體表現(xiàn)為:擴鏈劑含碳越少，側(cè)鏈基團越小、數(shù)目越少，結構越規(guī)整，乳液粒徑越小，聚氨酯膜的強度越大。發(fā)現(xiàn)r值增大，乳液平均粒徑略微減小，在-OH過量時乳液黏度大于-NCO過量時乳液，-N

4、CO過量的程度對乳液黏度影響不大;r值越大，WPU的剛性越強，形變越小。
　　第二部分:水性聚氨酯組分的確定。通過不同結構對水性聚氨酯和織物抗皺整理的影響分析，確定大分子多元醇選用PTMG-1800，小分子擴鏈劑選用PD-9，乳液r值確定為1.3。
　　第三部分:水性聚氨酯抗皺整理劑的應用研究。單獨整理時，整理劑用量選擇90～110g/L為宜，140℃為最佳烘焙溫度，最佳烘焙時間為3min。與2D樹脂二元復配，在降低2D樹脂