硅烷偶联改性聚氨酯-聚丙烯酸酯表面施胶剂的制备及应用  

Preparation and application of polyurethane-polyacrylate surface sizing agent modified with silane coupling

作　　者：李培枝[1] 罗巧丽[1] 赵会芳[2] 闫君芝[1] 

机构地区：[1]陕西科技大学教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室,陕西西安710021 [2]浙江科技学院轻工学院,浙江杭州310023

出　　处：《陕西科技大学学报（自然科学版）》2014年第2期88-92,共5页Journal of Shaanxi University of Science & Technology

基　　金：国家自然科学基金项目(51373091);陕西科技大学博士科研启动基金项目(BJ12-08);陕西科技大学学术骨干培育计划项目(XSGP201212)

摘　　要：以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二醇(PTMG1000)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)、苯乙烯(St)、丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)等为主要原料,通过有机硅单体γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)进行硅烷偶联改性,制备了硅烷偶联改性水性聚氨酯-聚丙烯酸酯表面施胶剂.同时,系统研究了主要单体用量的影响,并通过红外光谱、表面施胶度、接触角等测试对其结构与应用性能进行了表征.结果表明:当n(-NCO)∶n(-OH)=1.07,w(HEA)=0.9%,w(MDEA)=5.50%,w(KH550)=0.7%时,乳液性能达到最优,乳液的粒径为62.3nm;有机硅的加入明显增强了纸张表面耐水性,施胶度为146s,接触角达128°.The waterborne polyurethane-polyacrylate surface sizing agent modified with silane coupling was prepared by isophorone diisocyanate （IPDI） ,polytetrahydrofuran glycol （PT-MG1000） ,N-methyldiethanolamine （MDEA） ,styrene （St） ,butylacrylate （BA） ,hydroxyeth-yl acrylate （HEA） ,and with silane coupling agent γ-aminopropyl triethoxysilane （KH550） . At the same time ,the effects of principal monomers dosage were investigated ,and the struc-ture and application performance were characterized by infrared spectrum ,surface sizing de-gree ,contact angle test and so on .The results showed that ,the emulsion performance is op-timal when n（- NCO）∶ n（- OH）= 1 .07 ,w（HEA）= 0 .9% ,w（MDEA）= 5 .50% ,w （KH550）=0 .7% ,and the emulsion particle diameter was 62 .3 nm .The water resistance of paper surface was improved by the introduction of silicone ,the sizing degree was up to 146 s , and contact angle was 128° .

关 键 词：聚氨酯-聚丙烯酸酯 表面施胶剂 硅烷偶联 防水 

分 类 号：TS727.5[轻工技术与工程—制浆造纸工程] TQ317.9[化学工程—高聚物工业]