Page 205 - 《精细化工》2023年第2期

第 2 期 丁李钰，等: 长烷基链对水性聚氨酯在非极性基材上附着力的影响 ·427·

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图 2 为 BWPU1 和 BWPU5 在 900~550 cm 范围的 BWPU1 的 N—H 特征吸收峰，3370 cm –1 处为
全反射红外谱图；图 3 为 BWPU5 在 3200~1300 cm –1 BWPU5 的 N—H 特征吸收峰，这可能是由于随着
范围的透射与全反射谱图。 BY3026 含量的增多，WPU 中的侧链增多，阻碍了
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氢键相互作用所致。1540 cm 处为氨基甲酸酯的弯
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曲振动峰。1462 cm 附近为亚甲基的伸缩振动吸收
峰，且随着 BY3026 含量的增多，峰强不断增大，可
能是因为聚氨酯的侧链加长，亚甲基含量随之增多。
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为了更清楚地看出 727 cm 处吸收峰变化，如图 2 所
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示，BWPU5 在 727 cm 附近出现了 BY3026 中长烷
基链的特征峰 [19] ，说明 BY3026 已成功聚合到 WPU
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中。如图 3 所示，2930、1460 cm 处为甲基、亚甲
基的吸收峰， BWPU5 在这个位置全反射谱图吸收
峰比透射谱图吸收峰更强，这可能是由于成膜过程

图 1 WPU 胶膜的全反射 FTIR 谱图 中 BY3026 中的疏水基团向膜表面迁移 [10] ，使表面
Fig. 1 ATR FTIR spectra of WPU films 疏水基团含量增高。

2.2 WPU 胶膜 DSC 分析
图 4 为 WPU 胶膜的 DSC 曲线。

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图 2 BWPU1 和 BWPU5 在 900~550 cm 范围的全反射
红外谱图
Fig. 2 Total reflection infrared spectra of BWPU1 and
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BWPU5 in the range of 900~550 cm 图 4 WPU 胶膜的 DSC 曲线
Fig. 4 DSC curves of WPU films

如图 4 所示，随着 BY3026 添加量的增多，WPU
胶膜的玻璃化转变温度（T g ）相差不大，但总体呈
下降趋势，其中 BWPU1、BWPU3 和 BWPU5 的玻
璃化转变温度分别为–23、–25 和–28 ℃，这可能是
由于 BY3026 中的长烷基链具有较好的柔韧性，随
着 BY3026 添加量增多，能够提高聚氨酯链的移动
程度，使玻璃化转变温度降低。
2.3 WPU 乳液性能分析

表 2 为 WPU 乳液性能参数。由表 2 可知，合
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图 3 BWPU5 在 3200~1300 cm 范围的透射与 ATR FTIR 成的 WPU 乳液性能比较稳定，加入 BY3026 的乳
谱图 液样品粒径明显增大，其中 BWPU3 的乳液粒径为
Fig. 3 Transmission and ATR FTIR spectra of BWPU5 in
the range of 3200~1300 cm –1 139.5 nm，可能是由于 WPU 的粒径会受到离子基
团的数量和位置以及大分子链的柔韧性等因素的
如图 1 所示，BWPU1~BWPU5 样品结构基本一 影响，而 BY3026 中含有的疏水性长烷基链可以包裹
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致，2270 cm 附近均没有出现—NCO 吸收峰，说明 亲水性离子基团，降低了 WPU 在水中的分散程度 [11] ，
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制备的 WPU 中已无—NCO 残留。3350 cm 处为 N— 使粒径增大。乳液耐冻融性良好，当 m(BY3026)∶
H 特征吸收峰，随着 BY3026 含量的增多，N—H m(PNA)=1∶2 时，乳液耐冻融性下降，可能是随着粒
特征吸收峰发生轻微偏移，其中 3356 cm –1 处为 径的增大，乳液易发生凝聚而生成絮状物。