水性聚氨酯活性及其对复合材料性能影响的探究

摘要

通过合成未封端型水性聚氨酯(WPU)并控制其保存时间发现其反应活性可控，然后将反应活性不同的WPU与淀粉密炼制备一系列水性聚氨酯-淀粉(WCS)复合材料，并对所得复合材料的基本性能进行表征，以此来探索WPU作为反应型增容剂的可行性.研究发现WPU的活性随时间的变化趋势为：未封端型WPU在不超过3 d的时间内仍保持反应活性，超过3 d就表现出失活的特性.进一步探究活性不同的WPU制备的WCS复合材料的基本性能，发现具有活性的WPU由于含有—NCO反应性基团可以与淀粉的—OH基团之间形成氨基甲酸酯键和部分氢键，从而使制得的WCS复合材料体系的界面具有很好的相容性.研究中使用WPU作为复合材料的反应型增容剂是一种新的尝试，可以克服传统制备聚氨酯需要加入有机溶剂而不环保的缺点，而且其操作过程也更为简便.此外，本工作也为具有反应活性的WPU在复合材料方面的应用奠定了一定的基础.

关键词

水性聚氨酯 / 活性 / 复合材料 / 界面相容性

基金资助

中国博士后科学基金项目(2015M580301); 全国教育科学规划教育部重点项目(DHA150289); 湖北省教育厅科学研究计划中青年人才项目(Q20213001)