基于磺酸盐的高固含量聚氨酯分散体的合成与研究的任务书.docx

基于磺酸盐的高固含量聚氨酯分散体的合成与研究的任务书
一、任务背景
聚氨酯具有优异的综合性能，但由于在水介质下难以溶解，固含量低，且分散体稳定性差，因此在水性涂料、溶剂型涂料、胶黏剂、纺织材料等领域得到的应用相对较少。磺酸化是提高聚氨酯水溶性的有效手段之一，而磺酸盐基团的引入可进一步提高聚氨酯在水中的溶解性和分散度。因此，合成一种基于磺酸盐的高固含量聚氨酯分散体具有重要的科学意义和工程实际应用价值。
二、任务目标
1.合成基于磺酸盐的高固含量聚氨酯分散体，并确定其优异性能。
2.探究磺酸盐基团在聚氨酯中的作用机理，并解释其对聚氨酯稳定性的影响。
3.借助表征技术对合成的分散体进行表征，获得其表观粒径、分散度、流变性等性能指标。
4.研究分散体在不同溶剂中的分散性能，验证其在不同介质中的应用特性。
三、任务内容
1.分析本文研究的背景和意义。
2.设计一种合成方法，通过有机合成化学手段合成磺酸盐基团修饰的聚氨酯分散体。
3.通过IR、NMR等表征手段确定聚氨酯中磺酸盐基团的引入和配位状态，以及聚合物的化学结构。
4.通过动态光散射、静电激发方式检测粒径分布、流变性能等指标，分析分散体的表征性能。
5.通过紫外光谱分析、分光光度法等手段探究分散体在不同介质中的溶解性能及分散度。
6.最终在实验室内获得一种具备高固含量、分散性良好、溶解稳定、应用性广泛的聚氨酯分散体，具备实际应用优势。
四、技术路线
1.合成磺酸盐基团修饰的聚氨酯分散体。
2.制备及改性磺酸化剂及监测磺化效果；调整反应条件进行聚合。
3.表征合成产物，获得其化学结构及分子量等性质数据。
4.标定分散体粒径分布、流变性能；采用SEM、TEM、XRD、DSC等手段表征微观形貌与性质。
5.不同溶剂条件下分散特性表征。