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蓖麻油是脂肪酸的三甘油酯,三官能度蓖麻油可作为交联剂,二官能度蓖麻油可用于代替部分聚醚(酯),使涂膜具有良好的疏水作用,同时给予高分子链良好的应力松弛,因而赋予皮革涂层良好的耐曲挠性以及耐寒性。
改性聚氨酯和未改性聚氨酯从外观、热稳定性及耐化学稳定性并未表现出多大差异,但是蓖麻油在起交联作用的同时,由于长链脂肪酸基的存在,使成膜的热力学性能表现出很大的差异。
蓖麻油改性的聚氨酯抗张强度好,吸水率小。这是因为小分子的蓖麻油空间位阻小,分子运动快,因而其脂肪链上的羟基跟异氰酸酯,反应几率太,交联密度提高所致。但由于侧链油基具有一定的亲油性,故在甲苯中的溶胀率相对大一些,但正是因为交联密度较大地阻止了溶剂小分子向高分子链内渗透,从而抵消了一部分这种负作用带来的影响。改性聚氨酯的伸长率也略有下降,从理论上讲,用蓖麻油作交联剂一方面交联密度大,油基上存在着双键显示一定的刚性都会使伸长率下降,但事实上是下降很少,这充分说明了侧链油基的增塑作用对提高延伸性是十分有利的。
随着交联剂用量的增加,膜的力学性能表现出规律性的变化。其抗张强度上升,拉伸模量上升,断裂伸长率下降,而吸水率明显减少。这~方面是由于交联密度提高阻止了水分子向高分子链内渗透,另一方面归固于侧链油脂基较强的疏水作用。其抗溶剂性能正如前面分析的一样,变化趋势随交联度的增加变化并不明显。从成膜各项性能上看,似乎交联度愈大愈好,但实际上当交联剂用量大于1.0 x 10I3mol/g固体时,会影响乳液的贮存稳定性和反应过程的平稳性。聚氨酯涂层时有缩孔缩边现象,流平性差,故常常加入少量增塑剂如氧化蓖麻油。酸纤维素、硝化纤维、聚乙烯醇缩丁醛等加以改性,蓖麻油的引入起到了很好的内增塑作用,皮革涂饰后紧实而又柔软,平整且光亮,塑料感轻,这些优良性能是聚氨酯所不具备的。
采用蓖麻油作为交联组分改性聚氨酯,得到了乳波及成膜性能均十分优良的皮革涂饰材料改善了聚氯酯成膜的抗张强度、断裂伸长率、吸水率和耐寒性。
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