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学号:座机电话号码36 泰山医学院毕业设计（论文） 题目:水性聚氨酯胶黏剂的合 成与性能研究 院（部）系 化工学院 所 学 专 业 高分子材料与工程 年级、班级 2011级本科1班 完成人姓名 赵利 指导教师姓名 专业技术职称 常海涛 讲师 2015年06月10日 论文原创性保证书 我保证所提交的论文都是自己独立完成，如有抄袭、剽窃、雷同等现象，愿承担相应后果，接受学校的处理。 专业： 高分子材料与工程 班级： 2011级本科1班 签名： 2015年06月10日 摘要 水性聚氨酯作为一种新型功能性高分子材料，目前应用于塑料、涂料、胶黏剂、油墨、生物材料、建筑材料、汽车和纺织业等多种领域。以其优异的应用性能受到全世界人们越来越多的关注。水性聚氨酯以水为分散介质，与溶剂性聚氨酯相比，在运输、环保以及储存等多方面都展现出了其突出的优点。丙酮法和预聚体法是制备水性聚氨酯分散体的常用方法。丙酮法由于使用了大量难以重复利用的有机溶剂导致生产成本提高，且耗能大，安全系数低;预聚体法虽然避免了大量有机溶剂的使用，但是由于其预聚体粘度大，扩链时的体系处于非均相状态导致扩链程度难以控制，最终结果重现性差。作为水性聚氨酯主要用途之一的水性聚氨酯胶黏剂在国内外的研究趋于高性能化和环保化，已经研发出一系列用于复合涂膜、纸塑、PVC基材粘结的水性聚氨酯胶黏剂。目前，水性聚氨酯胶黏剂存在着固含量低、初粘力和最终剥离强度低、耐热性差等不足之处。 本文以聚己二酸1,4-丁二醇酯 PBA-3000 为软段、异佛尔酮二异氰酸酯 IPDI 、1,4-丁二醇 BG 为硬段、聚醚二元醇磺酸盐 SPPG 作为亲水单体和二月桂酸二丁基锡 DB , TDL采用本体聚合方法合成聚氨酯离子聚合物，聚氨酯离子聚合物经造粒、丙酮溶解、水分散、去丙酮得到固含量50%左右的高固含量聚氨酯分散体胶黏剂，称之为粒料法。将其应用于双螺杆反应挤出机可实现聚氨酯离子聚合物的连续生产工艺，其突出优点在于高效、节能。综上所述粒料法具有生产效率高、产物储存稳定、节约成本以及溶剂的高回收利用率等优点。通过粒料法合成的水性聚氨酯胶黏剂则在某种程度上克服了传统制备方法中存在的固含量低、初粘力和最终剥离强度低、耐热性差等不足。 本文通过激光粒度仪、黏度仪等测试方法对乳液性能进测试，研究不同硬段含量，亲水基团含量和总R NCO/OH 值对粒径、粒径分布、粒子微观形态以及不同状态下黏度变化的影响;通过动态热力学分析 DMA 、热重分析 TG 、机械性能等测试方法对膜性能进行测试，研究不同硬段含量，亲水基团含量和总R NCO/OH 值对玻璃化转变温度、相分离程度、分解温度以及机械性能的影响;通过粘结性能测试研究不同变量下水性聚氨酯胶黏剂的初粘力、T剥离强度以及耐热性能的变化情况。聚氨酯分散体胶黏剂的最高初粘力达到6N/mm，最高剥离强度达到10.24N/mm，具有良好的耐热性能。通过本文所介绍方法所制备的水性聚氨酯粒料可以在鞋用胶黏剂、包装材料复合胶黏剂、汽车内饰材料胶黏剂和玻璃纤维集束胶黏剂等领域得到广泛应用，在产品性能上达到甚至超过传统方法所制得的产品。 关键词:聚氨酯;粒料法;分子量;胶黏剂 Abstract As one kind of Functional Materials, Water dispersible polyurethane has been used in a wide range of fields, such as coating, adhesive, ink, biological materials, building materials, automotive, textile, etc. By virtue of its excellent application performance, water dispersible polyurethane has gotten more and more attention from all over the world. Having obvious advantages in transport, storage and environmental protection compared with oil-based polyurethane, water dispersible polyurethane take water as the dispersion medium. The most widely used methods are acetone process and pre polymer process. Acetone process has so large amount of org