Page 56 - 201901
P. 56
·42· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷
现,相比于未改性的 WPU,改性后的水性聚氨酯的 条件下 p-HBzA-g-OCS 上的酚羟基几乎不参与反
初始分解温度和最大失重速率温度均升高。这主要 应,并且 p-HBzA-g-OCS 的氢键作用减弱,因而赋
是改性的水性聚氨酯由于 p-HBzA-g-OCS 的加入生 予 HOCS-WPU 一定的抗氧化活性。
成了氨基甲酸酯、脲基甲酸酯键及其衍生出的氢键,
因此,软硬段间的氨基甲酸酯键断裂需要更多的热 3 结论
量,最终在一定程度上抑制了聚氨酯胶膜的热分解。
利用漆酶催化对羟基苯甲酸与壳寡糖发生反
2.2.7 ABTS 和 DPPH 自由基清除率分析
应,得到对羟基苯甲酸接枝壳寡糖,然后使其与水
不同质量浓度下 WPU、HOCS-WPU 和 p-HBzA-
性聚氨酯预聚体反应,制备了综合性能良好的
g-OCS 的自由基清除率见图 9。 HOCS-WPU 乳液及胶膜。制得的乳液外观呈半透明
泛蓝光,稳定性良好。HOCS-WPU 乳液的粒径为
57.85 nm;HOCS-WPU 胶膜的拉伸强度为 16.85 MPa,
比 WPU 的拉伸强度(14.03 MPa)提高了 20%。胶膜
的热分解温度升高,热稳定性增加,但胶膜内分子
排列的规整性较差,结晶度从 3.57%降低到 3.45%。
HOCS-WPU 的 ABTS 自由基和 DPPH 自由基的清除
率分别达到了 62%和 35%(2.5 g/L),表明 HOCS-WPU
有一定的抗氧化性。
参考文献:
[1] Rahman M M, Kim H D, Lee W K. Properties of waterborne
polyurethane adhesives: Effect of chain extender and polyol
content[J]. Journal of Adhesion Science and Technology, 2009,
23(1): 177-193.
[2] Kwak Y S, Kim E Y, Ha Yoo B, et al. Preparation and properties of
waterborne poly(urethane urea)s for adhesives: The effects of the
2,2-bis(hydroxylmethyl)propionic acid content on the properties[J].
Journal of Applied Polymer Science, 2004, 94(4): 1743-1751.
[3] Wang Xiaojun (王小君), Jiang Wenjia (蒋文佳), Yu Dongmei (余冬
梅), et al. The preparation of one waterborne polyurethane finishing
agent[J]. Leather Science Engineering (皮革科学与工程), 2014,
24(3): 44-48.
[4] Chashmejahanbin M R, Daemi H, Barikani M, et al. Noteworthy
图 9 不同质量浓度的 WPU、HOCS-WPU 和 p-HBzA-g-OCS impacts of polyurethane-urea ionomers as the efficient polar coatings
的 ABTS (a)和 DPPH (b)自由基清除率 on adhesion strength of plasma treated polypropylene[J]. Applied
Fig. 9 ABTS (a) and DPPH (b) radical scavenging assay Surface Science, 2014, 317: 688-695.
of WPU, HOCS-WPU and p-HBzA-g-OCS with [5] Meng Q B, Lee S I, Nah C, et al. Preparation of waterborne
different mass concentrations polyurethanes using an amphiphilic diol for breathable waterproof
textile coatings[J]. Progress in Organic Coatings, 2009, 66(4):
如图 9 所示,随着样品质量浓度的增大,对 382-386.
ABTS 和 DPPH 自由基清除率逐渐增大,尤其是 [6] García-Pacios V, Costa V, Colera M, et al. Waterborne polyurethane
dispersions obtained with polycarbonate of hexanediol intended for
p-HBzA-g-OCS 对自由基表现出较强的抑制作用, use as coatings[J]. Progress in Organic Coatings, 2011, 71(2):
其中 p-HBzA-g-OCS 的 ABTS 和 DPPH 自由基清除 136-146.
[7] Król P, Król B, Pielichowska K, et al. Comparison of phase
率分别达到了 96%和 69%(2.5 g/L),这主要是抗氧
structures and surface free energy values for the coatings synthesised
化活性取决于酚酸接枝共聚物苯环特定位置上酚羟 from linear polyurethanes and from waterborne polyurethane
基的总量和构型。对比分析可知,HOCS-WPU 的 cationomers[J]. Colloid and Polymer Science, 2011, 289(15/16):
1757-1767.
ABTS 和 DPPH 自由基清除率比 p-HBzA-g-OCS 的 [8] Asif A, Hu L, Shi W. Synthesis, rheological, and thermal properties
自由基清除率略低,但明显高于未改性水性聚氨酯, of waterborne hyperbranched polyurethane acrylate dispersions for
分别为 62%和 35%(2.5 g/L)。这主要是由于 p-HBzA- UV curable coatings[J]. Colloid & Polymer Science, 2009, 287(9):
1041-1049.
g-OCS 上的氨基或醇羟基与聚氨酯预聚体的—NCO [9] Fang C, Zhou X, Yu Q. Synthesis and characterization of low
发生反应,降低了聚合物提供氢原子的能力,但与 crystalline waterborne polyurethane for potential application in
water-based ink binder[J]. Progress in Organic Coatings, 2014, 77(1):
聚氨酯发生反应的 p-HBzA-g-OCS 部分仍有一定的
61-71.
供给氢原子的能力,是因为在氨基和醇羟基存在的 [10] Liang L, Li Z, Lin X, et al. Synthesis and characterization of