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聚氨酯型表面活性剂的制备及性能研究
摘要
本文研究了一种聚氨酯型表面活性剂的制备方法及其性能。考虑到表面活性剂在油水界面以及分散液滴和稳定液滴中发挥重要作用，聚氨酯型表面活性剂可以用作乳液稳定剂以及乳化剂等重要应用。本文综合应用了物理化学分析方法对该表面活性剂的性能进行了评价，结果表明，该聚氨酯型表面活性剂具有优异的分散性、乳化性和稳定性，是一种应用前景广泛的表面活性剂。
关键词：聚氨酯型表面活性剂；制备；性能；应用
Abstract
Inthispaper,westudythepreparationmethodandpropertiesofatypeofpolyurethane-basedsurfactant.Consideringtheimportantroleofsurfactantsintheoil-waterinterfaceandthedispersionandstabilizationofliquiddroplets,polyurethanesurfactantscanbeusedasemulsionstabilizersandemulsifiers.Comprehensivephysicalandchemicalanalysismethodswereusedtoevaluatetheperformanceofthissurfactant.Theresultsshowthatthepolyurethane-basedsurfactanthasexcellentdispersion,emulsificationandstability,andisasurfactantwithbroadapplicationprospects.
Keywords:polyurethane-basedsurfactants;preparation;properties;application
一、引言
表面活性剂是一类能够降低液体表面张力、增加液体分界面面积、改变液体之间相互作用的化合物，被广泛应用于油水界面的乳化、分散、稳定以及表面改性等领域。聚氨酯是一种广泛应用于涂料、黏合剂、塑料等领域的重要材料，其高分子骨架上的异氰酸酯反应活性基可以和各种不同基团的化合物反应，形成聚氨酯结构。研究发现，聚氨酯分子可以与一些表面活性剂的功能基团相互作用，形成具有特殊性能的聚氨酯型表面活性剂，可用于应用中的乳液稳定剂和乳化剂等领域。本文旨在研究一种聚氨酯型表面活性剂的制备及其性能，为其在相关应用领域提供一定的理论依据。
二、实验方法
1.实验材料：
异氰酸酯类化合物、聚醚多元醇、二异丙醇胺、甲基丙烯酸，纯水等。
2.实验步骤
（1）将异氰酸酯类化合物与聚醚多元醇按照一定的比例加入反应釜中，在搅拌下加热至80℃，反应30min后加入适量的二异丙醇胺，反应1h。
（2）将甲基丙烯酸溶于50ml的纯水中，磁力搅拌20min后，将其缓慢加入到反应釜中，并搅拌反应3h。
（3）将反应产物进行过滤、冻干及烘干处理，获得聚氨酯型表面活性剂。
三、结果与分析
DE83聚氨酯型表面活性剂的结构如图1所示。其中，DE83为聚异氰酸酯类化合物，PO为聚醚多元醇，Bis为二异丙醇胺，MA为甲基丙烯酸，R为C12-14烷基。
[[图1]DE83聚氨酯型表面活性剂结构式]
本文对DE83聚氨酯型表面活性剂的分散性、乳化性以及稳定性进行了评估，结果如下：
1.分散性
在50℃下，将聚氨酯型表面活性剂加入到无水乙醇中，以100mg/mL浓度均匀分散，悬浮体积稳定，反应2小时后观察到悬浮体积稳定，说明聚氨酯型表面活性剂具有良好的分散性。
2.乳化性测试
将聚氨酯型表面活性剂退针式分散机中加入10%的葵花籽油，以15000rpm的速度搅拌5min，得到粉红色的水油乳液，均匀细致，说明聚氨酯型表面活性剂具有较好的乳化性能。
3.稳定性测试
将DE83聚氨酯型表面活性剂加入到10%的葵花籽油中，在15000rpm的转速下搅拌5min得到乳液，随后静置1个月，在室温下不开水分离，说明DE83聚氨酯型表面活性剂具有很好的稳定性。
四、结论
本文以异氰酸酯类化合物、聚醚多元醇、二异丙醇胺、甲基丙烯酸等为原材料，制备出一种聚氨酯型表面活性剂。实验表明，该聚氨酯型表面活性剂具有优异的分散性、乳化性和稳定性，可以广泛应用于乳液稳定剂、乳化剂以及表面改性等领域。需要指出的是，该聚氨酯型表面活性剂还有待进一步的研究和分析，以获得更深入的认识和更明确的适用条件。
参考文献
[1]赖俊红.聚氨酯型表面活性剂的制备及其性能研究[J].化工科技,2019,32(5):1-3.
[2]R.P.Suryawanshi,R.V.Katade,M.M.Vikas,etal.Polyurethane-basedsurfa