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本论文以合成来源丰富和生产成本低的聚碳酸亚丙酯多元醇(PPC)为原料，制备了系列水性聚氨酯乳液，并采用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、耐水性实验和接触角实验对WPU结构和性能进行研究和表征。本论文研究内容由以下三部分组成: 1)以聚碳酸亚丙酯多元醇(PPC)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为软硬段，二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂，三羟甲基丙烷(TMP)为扩链交联剂，合成系列内交联型聚碳酸亚丙酯水性聚氨酯(PPCWPU)。采用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、耐水性实验和接触角实验对WPU结构和性能进行表征。结果表明，随着TMP用量的增加，WPU胶膜的热性能提高。同时，胶膜的耐水性和防水性也得到了改善。适宜的TMP添加量约为2％～4％，适宜的DMPA添加量约为4.5％～6.5％。 2)以聚碳酸亚丙酯多元醇(PPC)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料，以二羟基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂，合成水性聚氨酯(WPU)预聚体，并通过环氧树脂E44改性制备了系列环氧树脂改性聚碳酸亚丙酯型水性聚氨酯乳液(EPPCWPU)。采用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、接触角和耐水试验对WPU结构和性能进行表征。结果表明，随着环氧树脂E44用量的增加，水性聚氨酯胶膜的耐热性能，耐水性能和防水性能都有所提高。当E44的用量5％，DMPA用量为4％～6％，乳液的性能较优。 3)本文采用自乳化的方法来制备水性聚氨酯乳液。前两部分是通过阴离子自乳化法来制备水性聚氨酯乳液，而本部分是通过阳离子自乳化法来制备水性聚氨酯乳液。 以聚碳酸亚丙酯多元醇(PPC)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为软硬段，N-甲基二乙醇铵(N-MDEA)为亲水扩链剂，三羟甲基丙烷(TMP)为扩链交联剂，合成阳离子自乳化聚碳酸亚丙酯水性聚氨酯(PPCWPU)。通过适当控制温度，增大R值和交联剂TMP的含量，可以使聚碳酸亚丙酯水性聚氨酯的综合性能得到提高。适宜的R值为1.1～1.2，适宜的TMP添加量为2％～3.3％。