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皮革涂饰剂是一种应用于皮革表面,用于保护和美化皮革,弥补皮革制品缺陷的助剂。与易于导致环境污染且生产效率较低的传统涂饰剂相比,结合紫外光聚合技术的皮革涂饰剂具有快速固化、无溶剂排放、低能量损耗、高效等优点。聚硅氧烷修饰聚氨酯化合物能够有效的结合聚硅氧烷和聚氨酯的优异性能,其产品一般具有良好的耐磨性、高韧性、柔顺性、耐高低温性以及生物惰性等。一般来说,聚醚链段的引入能够提高聚合物分子软硬段的相容性,改善聚合物的性能,并且在保有聚硅氧烷修饰聚氨酯材料独特性能的基础上大幅地降低成本。因此,光敏聚硅氧烷聚醚嵌段修饰的聚氨酯丙烯酸酯低聚物在皮革涂饰剂的产品性能、生产工艺及成本等方面将具有不可小觑得优势。本文合成了八种光敏聚硅氧烷聚醚嵌段聚氨酯丙烯酸酯低聚物(DSi5E5PUA, TSi1E9PUA, TSi3E7PUA, TSi5E5PUA, TSi7E3PUA, TSi9E1PUA, TSi5E5PUAl和TSi5E5PUA2),研究了低聚物官能度、分子中柔性链段比例以及分子量对低聚物性能的影响,并考察了其应用于聚氯乙烯(PVC)基材皮革涂饰剂配方的实际应用性能。主要研究内容和结论如下：1、以烷羟基硅油、端羟基聚丙二醇(PPG-2000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二乙醇胺和丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)为主要原料,合成了八种具有不同官能度、柔性链段比例和分子量的聚氨酯丙烯酸酯低聚物。并通过红外(FTIR)、凝胶渗透色谱(GPC)和核磁氢谱(1H NMR)、核磁硅谱(29SiNMR)对其结构进行了表征。2、考察了官能度对低聚物的粘度、光聚合动力学以及其固化膜性能的影响。结果显示,低聚物官能度的升高对体系的粘度影响不大,但有助于提高其光聚合性能；低聚物和活性稀释剂的官能度的提高有利于提升固化膜的拒水性、拉伸强度、玻璃化转变温度及耐热性能.3、通过研究柔性链段比例对低聚物的粘度、光聚合动力学以及其固化膜性能的影响发现,低聚物分子中聚硅氧烷链段含量越高,其聚合体系的粘度越大,但其光聚合动力学差别不大；低聚物柔性链段比例对其固化膜的耐热黄变性、凝胶率以及吸水率影响不大；其固化膜均具有良好的耐热黄变性,且其固化过程中的体积收缩均在6%以下；低聚物中聚硅氧烷链段含量的增加,有助于提高固化膜的热稳定性、断裂伸长率和表面的疏水性。4、考察了分子量对低聚物的粘度、光聚合动力学以及其固化膜的物理化学性能。结果显示,低聚物分子量的升高,导致聚合体系粘度的增大；三种不同分子量低聚物中,低聚物TSi5E5PUAl由于其适宜的粘度,其固化体系的光聚合性能最好。三种不同分子量低聚物的固化膜均具有较好的耐热黄变性；固化膜的接触角在74°-76°之间,分散表面能在85 mN/m-90 mN/m之间；固化膜的吸水率约为3.9%-4.4%。低聚物分子量的增加,不仅有助于提高固化膜的拉伸性能,还有助于降低固化过程中产生的体积收缩。5、DSi5E5PUA, TSi5E5PUA, TSi7E3PUA, TSiE1PUA, TSi5E5PUAl和TSi5E5PUA2均可以用于皮革涂饰剂配方且涂饰剂具有良好的综合性能。其涂层能够与PVC基材实现良好的附着；涂层表面光滑干爽,不粘粘；80℃去离子水中水煮15天,涂层无泛白脱落现象；室温条件下,对折60000次涂层无折痕；乙醇擦拭样品涂层2000次,涂层不脱落。