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《水性聚氨酯及應用》是目前市場上一本對水性聚氨酯進行全麵論述的圖書,包括水性聚氨酯塗料、塗層、膠黏劑、油墨、化妝品等。在內容上,除瞭介紹基本的閤成機理外,還對配方設計、應用、性能測試等進行瞭論述。列舉瞭很多專利和相關實例,實用性強。
內容簡介
《水性聚氨酯及應用》主要從閤成、配方設計、性能測試、配方舉例、應用舉例等角度對水性聚氨酯塗料、塗層、膠黏劑、油墨、助劑等進行瞭詳細介紹,具體包括聚氨酯木器漆、聚氨酯橡塑塗料、聚氨酯防水塗料、水性氨酯油、聚氨酯功能塗料、聚氨酯防腐塗料、聚氨酯皮革塗料、聚氨酯織物塗層、聚氨酯油墨、聚氨酯化妝品、聚氨酯復閤膠、聚氨酯鞋用膠、聚氨酯閤成革用膠、汽車內飾膠、建築用膠以及在新能源材料商的應用等。《水性聚氨酯及應用》可供從事水性聚氨酯材料研發、生産技術人員及相關部門的管理人員參考。
作者簡介
許戈文,安徽大學化學化工學院,研究員,安徽大學中青年骨乾教師。主要從事水基高分子材料的研究與開發。1995年以來,共主持21項課題的研究、開發與轉讓,其中有安徽省“九·五”、“十·五”科技攻關項目,省高新技術示範項目1項,省技術創新項目1項,省教育廳重點科技項目4項,省高等學校高新技術産業化貼息項目2項,省高等學校高新技術産業化貼息重大項目1項,市重點科研項目1項;橫嚮項目技術服務8項;負責兩傢學校參股企業的管理工作。主編書一部;發錶論文19篇,其中EI收錄3篇。獲安徽省高等學校科技進步一等奬和三等奬各1次。
內頁插圖
目錄
第1章水性聚氨酯材料1.1基本原料21.2閤成方法31.3水性聚氨酯的分類41.3.1單組分水性聚氨酯41.3.2雙組分水性聚氨酯51.3.3改性水性聚氨酯61.4水性聚氨酯的成膜機理121.5水性聚氨酯的現狀與發展趨勢13參考文獻14
第2章水性聚氨酯木器漆2.1概述162.2水性聚氨酯木器漆的特點及使用192.2.1水性聚氨酯木器漆的特點192.2.2水性聚氨酯木器漆的使用192.3水性聚氨酯木器漆配方設計202.4水性聚氨酯木器漆測試方法222.5水性聚氨酯木器漆的應用實例25參考文獻29
第3章水性聚氨酯橡塑塗料3.1塑料塗層選擇機理303.2不同類型塑料用塗料333.2.1聚烯烴塑料塗料333.2.2ABS塑料塗料333.2.3PS塑料塗料343.3塑料用塗料研究的多功能化353.4塑料用塗料水性化發展353.5聚氨酯橡塑塗料393.6聚氨酯橡塑塗料研究實例423.6.1一種水性雙組分聚氨酯橡膠塗料研究舉例423.6.2一種應用於塑料錶麵塗裝的水性聚氨酯研究舉例433.6.3一種塑料塗料基料多重交聯聚氨酯�慘蟻┗�聚閤物無皂微乳液研究44參考文獻44
第4章水性聚氨酯防水塗料4.1水性聚氨酯防水塗料的分類464.1.1按塗料組分狀態與形式464.1.2按離子所帶電荷分類474.1.3按用途分類474.2水性聚氨酯防水塗料通常的閤成及改性方法484.2.1交聯改性484.2.2有機矽、有機氟改性494.2.3植物油改性504.2.4多元改性504.3影響水性聚氨酯塗料防水效能的因素504.3.1多元醇的選擇504.3.2異氰酸根指數(R值)504.3.3親水擴鏈劑504.3.4交聯劑514.3.5中和劑514.3.6乳液粒徑514.4水性聚氨酯防水塗料配方設計514.5水性聚氨酯防水塗料錶徵測試方法524.5.1吸水率測試524.5.2錶麵接觸角分析524.5.3錶麵張力測試534.5.4透濕性測試534.5.5抗滲水性測試554.5.6拒水性測試554.6水性聚氨酯防水塗料應用實例554.6.1新型木地闆防水塗料554.6.2含氟水性聚氨酯拒水材料564.6.3單組分高彈性水性聚氨酯/丙烯酸酯防水塗料574.6.4水性雙組分聚氨酯防水塗料57參考文獻58
第5章水性氨酯油5.1天然植物油羥基化方法605.1.1環氧化605.1.2醇解羥基化615.1.3氨解羥基化635.2蓖麻油改性水性聚氨酯655.2.1蓖麻油基水性聚氨酯665.2.2環氧化蓖麻油改性水性聚氨酯665.2.3蓖麻油改性聚醚型水性聚氨酯乳液665.3環氧大豆油改性水性聚氨酯675.3.1織物用水性聚氨酯塗層基料675.3.2環氧大豆油基水性聚氨酯塗料685.4亞麻油改性水性聚氨酯695.4.1氨解亞麻油改性水性聚氨酯塗料695.4.2醇解亞麻油改性水性聚氨酯凹印油墨695.5菜籽油改性水性聚氨酯705.6桐油改性水性聚氨酯715.6.1乾性植物油醇解製備聚氨酯水分散體715.6.2酯基醇解桐油改性水性聚氨酯725.7天然植物油多元改性水性聚氨酯725.7.1環氧改性蓖麻油基水性聚氨酯樹脂725.7.2亞麻油基水性聚氨酯�簿郾�烯酸酯復閤乳液73參考文獻73
第6章水性聚氨酯功能性塗料6.1阻燃型水性聚氨酯塗料766.1.1阻燃改性的機理766.1.2阻燃型水性聚氨酯塗料實例776.1.3阻燃型水性聚氨酯的發展前景786.2導電型水性聚氨酯塗料796.2.1氟矽改性水性聚氨酯導電乳液796.2.2導靜電防腐塗料806.2.3透明導電隔熱納米復閤塗料816.3水性聚氨酯光學塗料816.3.1擴鏈法製備雙陰離子型水性光固化聚氨酯樹脂826.3.2紫外綫固化水性聚氨酯丙烯酸酯塗料樹脂826.3.3復閤型紫外綫固化水性木器漆塗料836.4抗菌型水性聚氨酯塗料846.4.1具有殺菌抑菌淨化空氣功能的水性木器漆846.4.2三丹油型抗菌水性聚氨酯846.4.3季銨鹽型抗菌水性聚氨酯85參考文獻85
第7章水性聚氨酯防腐塗料7.1防腐塗料的發展877.2水性聚氨酯防腐塗料887.2.1水性聚氨酯防腐塗料防腐機理897.2.2單組分水性聚氨酯防腐塗料897.2.3雙組分水性聚氨酯防腐塗料927.2.4水性聚氨酯防腐塗料中各種組分的選擇967.2.5改性水性聚氨酯防腐塗料100參考文獻105
第8章水性聚氨酯皮革塗料8.1成膜物質應具有的特性1088.2皮革塗飾方法及塗飾工藝1098.2.1皮革塗飾方法1098.2.2皮革塗飾工藝1098.3皮革塗飾劑的分類1108.3.1酪素塗飾劑1108.3.2硝化縴維塗飾劑1108.3.3丙烯酸乳液塗飾劑1108.3.4聚氨酯塗飾劑1118.4水性聚氨酯皮革塗飾劑的分類1118.4.1外乳化型水性聚氨酯皮革塗飾劑1128.4.2內乳化型水性聚氨酯皮革塗飾劑1128.5水性聚氨酯皮革塗飾劑實施舉例1128.5.1陰離子水性聚氨酯皮革塗飾劑1128.5.2陽離子水性聚氨酯皮革塗飾劑1148.5.3非離子水性聚氨酯皮革塗飾劑1178.5.4兩性離子水性聚氨酯皮革塗飾劑1188.6改性水性聚氨酯皮革塗飾劑1198.6.1丙烯酸酯改性水性聚氨酯皮革塗飾劑1198.6.2環氧樹脂改性水性聚氨酯皮革塗飾劑1228.6.3有機矽改性水性聚氨酯皮革塗飾劑1248.6.4納米材料改性水性聚氨酯皮革塗飾劑1268.6.5蛋白類改性水性聚氨酯皮革塗飾劑1288.6.6蓖麻油改性水性聚氨酯皮革塗飾劑1298.6.7硝化縴維素改性水性聚氨酯皮革塗飾劑1308.7水性聚氨酯皮革塗飾劑的應用1308.7.1光亮型水性聚氨酯皮革塗飾劑1308.7.2消光型水性聚氨酯皮革塗飾劑1318.7.3防汙自清潔水性聚氨酯皮革塗飾劑1318.7.4紫外綫固化水性聚氨酯皮革塗飾劑132參考文獻132
第9章水性聚氨酯織物塗層9.1織物塗層整理的特點和方法1379.2水性聚氨酯織物塗層種類1379.2.1印花和染色助劑1389.2.2織物後整理劑1389.3水性聚氨酯織物塗層配方設計1399.4水性聚氨酯織物塗層改性方法1449.4.1環氧改性水性聚氨酯織物塗層1449.4.2有機矽改性水性聚氨酯織物塗層1469.4.3水性丙烯酸酯改性水性聚氨酯塗層1539.5水性聚氨酯織物塗層常用助劑1549.5.1增稠劑1549.5.2流平劑/潤濕劑1549.5.3附著力促進劑1549.5.4交聯助劑1549.6水性聚氨酯織物塗層配方應用實例1559.7水性聚氨酯閤成革158參考文獻161
第10章水性聚氨酯油墨10.1概述16310.2水性聚氨酯油墨16410.2.1水性聚氨酯油墨的組成16410.2.2水性聚氨酯油墨的配製16410.2.3油墨用水性聚氨酯的製備和原料選擇16410.2.4油墨用水性聚氨酯的改性及應用概況16610.3油墨用水性聚氨酯樹脂的製備實例16710.3.1絲網印染用水性聚氨酯油墨16710.3.2用於柔性版印刷的水性聚氨酯油墨173參考文獻177
第11章水性聚氨酯在化妝品上的應用11.1應用現狀17811.2用於膚用化妝品的聚氨酯樹脂水性液17811.2.1主要原料17911.2.2舉例17911.3用於化妝品的甲矽烷基化水性聚氨酯�搽遄楹銜�18411.3.1主要原料18511.3.2舉例18511.4用於化妝品製劑的水性聚氨酯增稠劑19211.4.1主要原料19311.4.2舉例193參考文獻204
第12章水性聚氨酯復閤膠12.1概述20612.2水性聚氨酯復閤膠特點及使用20612.3水性聚氨酯復閤膠配方設計20812.3.1水性聚氨酯復閤膠黏結原理20812.3.2軟段對黏結性能的影響20812.3.3硬段對黏結性能的影響21012.4水性聚氨酯復閤膠測試方法21412.5水性聚氨酯復閤膠的應用實例21512.5.1復閤薄膜的選擇21512.5.2密度闆(MDF)的準備21512.5.3黏閤劑和固化劑的混配21512.5.4噴膠、噴膠量21612.5.5吸塑方式21612.5.6活化溫度21612.5.7真空度21612.5.8壓力21712.5.9噴槍口徑217參考文獻217
第13章水性聚氨酯鞋用膠13.1概述21813.2水性聚氨酯鞋用膠特點及使用21913.3水性聚氨酯鞋用膠配方設計22113.3.1多異氰酸酯的選擇22113.3.2大分子多元醇的選擇22113.3.3親水性擴鏈劑的選擇22213.3.4助劑的選擇22213.4水性聚氨酯鞋用膠測試方法22313.5水性聚氨酯鞋用膠的應用實例224參考文獻228
第14章水性聚氨酯閤成革用膠14.1概述22914.2水性聚氨酯閤成革用膠特點及使用23014.3水性聚氨酯閤成革用膠配方設計23214.4水性聚氨酯閤成革用膠測試方法23514.5水性聚氨酯閤成革用膠的應用實例236參考文獻236
第15章水性聚氨酯汽車內飾用膠15.1汽車內飾膠概述及分類23715.1.1按照樹脂種類分類23815.1.2按照溶劑類型分類24015.2水性聚氨酯汽車內飾膠黏劑的研究24115.2.1水性聚氨酯膠黏劑研究進展24115.2.2改性水性聚氨酯膠黏劑研究24215.3水性聚氨酯汽車內飾膠黏劑的應用243參考文獻243
第16章水性聚氨酯在新能源材料中的應用16.1新能源材料概述24416.2水性聚氨酯在風力發電中的應用24416.2.1風能概述24416.2.2水性聚氨酯麵漆在風力發電裝備中的應用24516.3水性聚氨酯在鋰離子電池中的應用24716.3.1鋰離子電池概述24716.3.2水性聚氨酯在鋰離子電池聚閤物電解質中的應用24816.3.3水性聚氨酯在鋰離子電池電極材料中的應用25616.3.4水性聚氨酯在鋰空氣電池中的應用257參考文獻259
第17章水性聚氨酯建築用膠17.1水性聚氨酯建築膠概述26117.2陰離子型水性聚氨酯建築結構膠黏劑26217.2.1采用連續法製備高固含量水性聚氨酯乳液用於建築結構膠26217.2.2一種應用於建築中耐堿性的水性聚氨酯乳液的製備方法26317.3陽離子型水性聚氨酯建築結構膠26517.3.1一種應用於建築結構膠的陽離子水性聚氨酯乳液製備方法26517.3.2一種地坪用自交聯水性聚氨酯26717.4雙組分水性聚氨酯建築塗料268參考文獻271
第18章水性聚氨酯錶麵活性劑18.1概述27218.2水性聚氨酯錶麵活性劑27318.3離子型水性聚氨酯錶麵活性劑27418.3.1一種基於聚氨酯的錶麵活性劑27418.3.2聚醚聚氨酯硫酸酯鹽陰離子型大分子錶麵活性劑製備及其用途27618.4非離子型錶麵活性劑27918.4.1一種兩嵌段可聚閤非離子型聚氨酯錶麵活性劑27918.4.2一種三嵌段可聚閤非離子型聚氨酯錶麵活性劑28118.4.3一種可聚閤聚氨酯錶麵活性劑28118.5矽改性水性聚氨酯錶麵活性劑28318.6水性聚氨酯錶麵活性劑的測定286參考文獻287
第19章水性聚氨酯增稠劑19.1增稠劑的分類28819.1.1無機增稠劑28819.1.2有機增稠劑28919.2水性聚氨酯增稠劑選擇29019.2.1水性聚氨酯增稠劑的研究29019.2.2水性聚氨酯增稠劑的應用29219.3水性聚氨酯增稠劑作用機理29319.4水性聚氨酯增稠劑的測試29519.5水性聚氨酯用增稠劑實例29519.5.1水性聚氨酯增稠劑29519.5.2水性丙烯酸增稠劑296參考文獻297
第20章水性聚氨酯抗靜電劑和固化劑20.1水性聚氨酯抗靜電劑29920.1.1概述29920.1.2水性聚氨酯抗靜電劑的分類30020.1.3水性聚氨酯抗靜電劑配方原則30020.1.4水性聚氨酯抗靜電劑的測試30120.1.5水性聚氨酯抗靜電劑實例30120.2水性聚氨酯固化劑30320.2.1概述30320.2.2水性聚氨酯固化劑的分類30320.2.3水性聚氨酯固化劑配方原則30420.2.4水性聚氨酯固化劑的測試30620.2.5水性聚氨酯固化劑實例306參考文獻307
前言/序言
《高性能混凝土配閤比設計與優化實例》 圖書簡介 本書旨在為土木工程、結構工程、建築材料等領域的專業人士、工程師以及相關專業的研究生提供一本全麵、深入且注重實踐的高性能混凝土配閤比設計與優化指南。內容緊密結閤當前工程建設對混凝土性能日益提高的要求,係統闡述瞭從基礎理論到復雜工程應用的全過程。 核心內容與結構: 第一部分:高性能混凝土基礎理論與材料特性 本部分深入剖析瞭高性能混凝土(HPC)的定義、發展曆程及其關鍵性能指標,如高強度、高耐久性、高工作性能(流動性或抗離析性)和環境友好性。 1. 高性能混凝土的內涵與發展: 闡述瞭HPC與傳統混凝土在微觀結構、組分控製和性能目標上的本質區彆。重點探討瞭綠色混凝土和可持續性混凝土的發展趨勢,如低碳膠凝材料的利用。 2. 膠凝材料體係的精細化研究: 詳細介紹瞭矽酸鹽水泥、特種水泥(如高爐礦渣水泥、火山灰水泥)的選擇原則。深入分析瞭粉煤灰、矽灰、高爐礦渣等活性礦物摻閤料的化學活性、顆粒形態及其對混凝土早期和後期強度的影響機製。特彆關注瞭微觀尺度下摻閤料對孔隙結構和滲透性的調控作用。 3. 骨料的質量控製與級配優化: 論述瞭粗骨料和細骨料的物理化學指標要求,包括堅固性、潔淨度、形狀和錶麵粗糙度。詳細介紹瞭骨料級配麯綫的數學模型與工程應用,旨在通過優化級配,最大限度地填充空隙,減少淨漿用量,從而提高密實度和強度。 第二部分:關鍵外加劑的選用與作用機理 高性能混凝土的實現,離不開高性能外加劑的精確調控。本部分是本書的核心技術章節之一。 1. 高效減水劑/高性能減水劑(SHR/SP): 詳盡解析瞭聚羧酸醚係減水劑的分子結構、分散機理(空間位阻效應與靜電斥力協同作用)及其對水泥顆粒分散的動態影響。探討瞭不同代際減水劑的選擇標準、摻量對和易性、泌水性以及滯後效應的敏感性。 2. 其他功能性外加劑: 係統介紹瞭引氣劑、早強劑、阻銹劑(如胺類、羧酸鹽類)和抗凍外加劑的化學本質和作用方式。重點闡述瞭在高耐久性結構(如海洋工程、寒冷地區結構)中,外加劑復配對氯離子滲透阻抗和碳化抗性的綜閤貢獻。 第三部分:高性能混凝土配閤比的係統設計方法 本書摒棄瞭傳統的經驗估算法,推崇基於性能目標和材料特性的目標導嚮設計方法。 1. 目標性能的量化設定: 指導讀者如何根據結構要求(如設計強度等級、抗滲等級、抗凍融等級、工作性能要求)確定初步的配閤比約束條件。 2. 基於粉體填充理論的配閤比初設: 引入先進的粉體填充理論,如安德烈亞斯模型或布加爾德模型,指導水泥、礦物摻閤料、矽灰等粉狀材料的體積配比設計,以實現最大化密實度。 3. 水膠比、砂率與單位用水量的精確控製: 詳細介紹瞭在保證高流動性的同時,如何通過調整外加劑和水膠比來降低單位用水量,這是實現高強度與高耐久性的基石。提供瞭針對不同骨料類型的砂率調整經驗公式與修正步驟。 第四部分:關鍵配閤比的優化、試驗與質量控製 本部分側重於實驗室驗證、現場優化及質量保障體係的建立。 1. 試驗設計與優化策略: 介紹瞭正交試驗法(DOE)和響應麯麵法(RSM)在配閤比優化中的應用。指導讀者如何高效地設計試驗變量(如外加劑摻量、礦物摻閤料替代率),並快速識彆齣影響關鍵性能(如28天強度、4小時擴展度)的最顯著因素。 2. 復雜工程應用實例分析: 提供瞭多個實際工程案例的配閤比設計過程迴顧與優化經驗: 超高強混凝土(≥C80): 重點討論極低水膠比、矽灰應用及攪拌工藝的特殊要求。 高耐久性海洋工程混凝土: 側重於抗氯離子滲透性、抗碳化深度指標的優化路徑。 自密實混凝土(SCC): 詳細分析瞭粘滯性能指標(如粘滯係數、T500時間)的調控,確保流動性與抗離析性的平衡。 3. 試配與質量控製流程: 強調瞭從原材料進場檢驗到齣廠前的全流程質量控製點。包括:外加劑的有效成分檢測、水泥標準稠度、砂漿流動度初判、以及混凝土拌閤物性能(擴展度、含氣量)的現場快速檢測方法。 讀者對象: 本書適閤於混凝土生産企業技術人員、大型工程項目的結構工程師、材料試驗室研究人員,以及土木工程專業高年級本科生和研究生作為專業參考教材或實踐指導手冊。通過本書的學習,讀者將能掌握設計和生産齣滿足現代工程需求的高性能混凝土的係統方法論和核心技術。