高强度、高透明的生物基水性聚氨酯的结构设计与性能

作     者：吴耀文 甘淼 赵秀英 胡仕凯 张立群 Yao-wen Wu;Miao Gan;Xiu-ying Zhao;Shi-kai Hu;Li-qun Zhang

作者机构：北京化工大学北京市先进弹性体材料研究中心北京100029 北京化工大学有机-无机复合材料国家重点实验室北京100029 

基　　金：国家自然科学基金(基金号52250357 52203003)资助 

出 版 物：《高分子学报》 (Acta Polymerica Sinica)

年 卷 期：2025年第56卷第1期

页      码：36-46页

摘      要：聚氨酯涂料被广泛用作各种基材的保护层和装饰层.然而,大量使用溶剂型涂料会造成环境污染.水性聚氨酯涂料具有低毒性和低挥发性有机物排放的特点,是一种环保型涂料,但制造水性聚氨酯的主要原材料来自不可持续的石油资源.本研究利用生物基聚三亚甲基醚二醇(PO3G)通过预聚体法合成了一系列生物基含量在60%左右的生物基水性聚氨酯(WPU),对WPU的结构和性能进行了系统表征.结果表明,随着亲水扩链剂含量的提高,乳液的粒径和样品的断裂伸长率降低,乳液的Zeta电位绝对值和黏度,胶膜微相分离程度,拉伸强度和杨氏模量提高,其中WPU-7样品的拉伸强度和杨氏模量分别达到55.2和77.1 MPa,韧性为97.18 MJ·m^(-3),所有样品在可见光波长范围内透光率均超过89%,此材料有望应用于显微镜镜片等领域的保护和装饰.这项研究为设计具有优异性能的生物基WPU提供了新思路,从而减少对石化资源的依赖.

主 题 词：生物基 水性聚氨酯 微相分离 高强度 高透明 

学科分类：081702[081702] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 070305[070305] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.11777/j.issn1000-3304.2024.24179

馆 藏 号：203157275...