磷硅复合改性水性UV固化六臂型聚氨酯的制备与性能
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江南大学 化学与材料工程学院,江苏 无锡214122

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Preparation and Properties of Waterborne UV Curable Six Arm Polyurethane Modified by Phosphorus Silicon Composite
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    摘要:

    采用二氯磷酸苯酯、三乙胺、甲基丙烯酸羟乙酯、2-(二乙胺基)乙醇和二乙醇胺合成了自制含磷二元醇2OHP,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚碳酸酯二元醇(PCDL)、端羟基聚二甲基硅氧烷(PDMS)、含磷二元醇2OHP、二羟甲基丙酸(DMPA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、双季戊四醇(Di-PE)和三乙胺合成了磷硅复合改性的水性UV固化的六臂聚氨酯。通过红外光谱和核磁共振对聚合物的合成情况进行表征。与纯WPU相比,当含磷二元醇的质量分数为21.1%,端羟基聚二甲基硅氧烷含量为12.1%时涂膜的综合性能最佳。其接触角由83.7°增加到108.8°,吸水率由9.4%降至5.7%,疏水性能增强。极限氧指数(LOI)由17.8%增加到27.5%达到了难燃的等级,UL-94等级达到了V-0级,残炭的石墨化程度提高,阻燃性能变好。

    Abstract:

    A self-made phosphorus containing diol 2ohp was synthesized from phenyl dichlorophosphate, triethylamine, hydroxyethyl methacrylate, 2 - (diethylamino) ethanol and diethanolamine. Isophorone diisocyanate (IPDI), polycarbonate diol (pcdl), hydroxyl terminated polydimethylsiloxane (PDMS), phosphorus containing diol 2ohp, dihydroxymethylpropionic acid (DMPA), pentaerythritol triacrylate (PETA) A Waterborne UV curable six arm polyurethane modified by phosphorus and silicon was synthesized by dipentaerythritol (DI PE) and triethylamine. The synthesis of the polymer was characterized by IR and NMR. Compared with pure WPU, when the mass fraction of phosphorus containing diol is 21.1% and the content of hydroxyl terminated polydimethylsiloxane is 12.1%, the comprehensive performance of the film is the best. The contact angle increased from 83.7 ° to 108.8 °, the water absorption decreased from 9.4% to 5.7%, and the hydrophobicity was enhanced. The limiting oxygen index (LOI) has increased from 17.8% to 27.5%, reaching the level of fire resistance, and UL-94 has reached the level of V-0,The graphitization degree of residual carbon is improved.The flame retardant performance has become better.

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  • 收稿日期:2022-04-26
  • 最后修改日期:2022-07-21
  • 录用日期:2022-08-01
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