改性水性聚氨酯阻燃涂料的研究

论文摘要

本文分别采用环氧树脂（E-44）、丙烯酸酯类（甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸丁酯）共混改性水性聚氨酯乳液,制备改性水性聚氨酯涂料,分别以APP-MEL-PER体系、Mg（OH）2/Al（OH）3体系、膨胀石墨改性APP-MEL-PER体系作为协效阻燃改性剂。从而研制出新型改性水性聚氨酯阻燃环氧树脂涂料。本文对改性水性聚氨酯涂料进行了耐水性测试、附着力测试、热稳定、粘度测试等;并对阻燃涂料进行了热重测试（TG）和燃烧测试,分析了阻燃型水性聚氨酯涂料阻燃效果。结果表明:环氧树脂、丙烯酸脂改性水性聚氨酯乳液能有效提高涂膜的耐水性、附着力;两种阻燃剂的引入都能使涂料的阻燃效果大幅提升。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 水性聚氨酯的简介
• 1.1.1 水性聚氨酯的定义及分类
• 1.1.2 水性聚氨酯的应用及发展概况
• 1.2 水性聚氨酯涂料简介
• 1.2.1 水性聚氨酯涂料的性能特点
• 1.2.2 水性聚氨酯涂料的应用
• 1.2.3 水性聚氨酯涂料存在的问题及其发展趋势
• 1.3 水性聚氨酯的改性
• 1.3.1 环氧树脂改性水性聚氨酯
• 1.3.2 丙烯酸改性水性聚氨酯
• 1.4 阻燃型水性聚氨酯涂料
• 1.4.1 阻燃型水性聚氨酯涂料的分类
• 1.4.2 阻燃水性聚氨酯的阻燃机理
• 1.4.3 阻燃水性聚氨酯涂料的发展动向
• 1.5 本文的研究目的、内容及创新点
• 2 环氧树脂改性水性聚氨酯阻燃涂料
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 实验设备及仪器
• 2.2.3 环氧树脂改性水性聚氨酯预聚体制备
• 2.2.4 环氧树脂改性水性聚氨酯涂料的制备
• 2.2.5 填加阻燃剂的改性水性聚氨酯涂料
• 2.2.6 性能测试
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 环氧树脂改性涂料正交实验分析
• 2.3.1.1 数据分析
• 2.3.1.2 最佳配方的选定
• 2.3.2 燃烧实验分析
• 2.3.3 热重分析
• 2.3.4 阻燃涂料与改性涂料的涂膜性能对比
• 2.4 本章小结
• 3 阻燃型丙烯酸改性水性聚氨酯涂料的研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 实验材料
• 3.2.2 丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳液的制备
• 3.2.3 丙烯酸酯改性水性聚氨酯的配方
• 3.2.4 阻燃型丙烯酸改性水性聚氨酯涂料的制备
• 3.2.5 性能测试
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 丙烯酸酯改性水性聚氨酯实验结果与分析
• 3.3.1.1 吸水率的影响因素分析
• 3.3.1.2 附着力的影响因素分 析
• 3.3.1.3 最佳配方的确定
• 3.3.2 阻燃型丙烯酸改性水性聚氨酯的结果与分析
• 3.4 本章小结
• 4 阻燃型水性聚氨酯涂料研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 实验材料
• 4.2.2 膨胀型阻燃水性聚氨酯涂料的制备
• 4.2.3 膨胀型阻燃体系因素水平选择
• 4.2.4 非膨胀型阻燃水性聚氨酯涂料的制备
• 4.2.5 性能测试
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 膨胀体系的燃烧实验分析
• 4.3.1.1 各因素与阻燃效果关系
• 4.3.1.2 最佳配方的确定
• 4.3.2 非膨胀型阻燃体系燃烧实验分析
• 4.3.3 膨胀石墨改性 APP-MEL-PER 膨胀阻燃体系性能分析
• 4.3.4 热重测试结果分析
• 4.4 本章小结
• 5 全文结论
• 致谢
• 参考文献
• 硕士期间发表论文情况