端氟烷基超支化聚氨酯乳液的合成及性能

摘要：以异氟尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚己二酸丁二醇酯（CMA-1044）、1,4-丁二醇（BDO）和二羟甲基丙酸（DMPA）为原料采用丙酮法合成了-NCO封端的聚氨酯预聚体（PU）；然后加入端羟基超支化聚合物进行改性，合成了超支化聚氨酯（HBPU）；再通过接枝反应使全氟己基乙醇（S104）与HBPU反应制得一种新型端氟烷基超支化聚氨酯（HBPUF），最后经中和、加水分散即制得HBPUF乳液。用红外光谱（IR）、核磁共振氢谱（1H NMR）、透射电镜（TEM）、纳米粒度仪、热重分析仪（TGA）、光电子能谱仪（XPS）以及静态接触角测量仪分别对产物结构、乳胶粒形貌、粒径大小及分布、胶膜热性能、膜表面化学组成以及膜疏水性进行研究。结果表明，氟醇成功地接入HBPU的末端形成了端氟烷基超支化聚氨酯。HBPUF乳胶粒具有明显的核壳结构，乳液稳定性良好。与PU、HBPU膜相比，HBPUF膜的热稳定性有所提高。XPS分析表明HBPUF膜中氟链段有向表面迁移并富集的趋势，造成HBPUF胶膜表面的水接触角从PU胶膜的77.8?增至113.9?，吸水率从PU胶膜的136.2%降到11.1%，膜疏水性增加