单宁改性水性聚氨酯涂层的性能研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

聚氨酯涂层材料以其涂膜耐磨、黏附力强、防腐性能优良、耐温性能好和施工温度范围广等优点深受市场亲睐。

聚氨酯涂层材料主要分为溶剂型聚氨酯涂层材料和水性聚氨酯涂层材料，虽然现在市场上大多是溶剂型，但是由于有机溶剂有易燃易爆、易挥发voc(挥发性有机物)、污染环境等缺点，并且国际上也相继出台了一些控制voc排放的规律法规，人们已将目光转向水性聚氨酯涂料，水性聚氨酯是指聚氨酯溶解于水或分散于水中而形成的一种聚氨酯树脂。

水性聚氨酯树脂具有硬度高、附着力强、耐腐蚀、耐溶剂、挥发性有机物含量低等优点，在胶粘剂及涂料行业有很好的发展前景。然而，由于其本身在性能方面还存在一些缺陷，如粘接性差，不耐湿擦，耐水性、耐溶剂性、耐候性差等，因此，需要通过改性进一步提高其性能。实践证明，环氧树脂、有机硅、丙烯酸酯以及纳米材料复合改性都可以很好的提高水性聚氨酯的综合性能。环氧树脂改性，聚硅氧烷改性和丙烯酸复合改性这三大传统改性通过物理共混、化学共聚以及交联互穿等方式将各自的优良特性与水性聚氨酯的优势进行互补，都是提高水性聚氨酯性能很有效的方法。近年来新型改性的发展较为迅速，如纳米改性、植物油改性、有机氟改性等，但是由于许多限制因素使得纳米改性大多为机械共混，有机氟改性成本又较大等等。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究的基本内容

此次研究（设计）采用自乳化法合成并制备阴离子型水性聚氨酯乳液，并制备该水性聚氨酯涂层，并使用塔拉单宁对其表面进行交联改性以提高其表面的耐水性能和抗划伤性能，并对改性前、后的涂层做一系列结构表征和性能测试；并探究其结构和性能的关系。

2.2实验目标

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告；

第4－6周：根据研究方案，制备出稳定的阴离子型水性聚氨酯乳液；

第7－12周：制备该水性聚氨酯涂层，并使用塔拉单宁对其表面进行交联改性。对改性前、后的涂层做系列的结构表征和性能测试，探究其结构与性能的关系；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]闫福安，陈俊.水性聚氨酯的合成与改性.中国涂料，2008，23(7):15-21

[2]鲍俊杰，钟达飞，谢伟，许戈文.改性水性聚氨酯技术进展.聚氨酯工业，2006，21（3）

[3]瞿金清，陈焕钦.改性水性聚氨酯涂料的合成与性能研究.高校化学工程学报，2002，5（16），570-576