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水性聚氨酯乳液的六大穩定性測試方法

水性聚氨酯乳液的六大穩定性測試方法

發布日期：2022-06-27　瀏覽次數：629

水性聚氨酯樹脂可分為聚氨酯乳液、聚氨酯分散液、聚氨酯水溶液，實際生產中應用最多的是聚氨酯乳液及分散液。水性聚氨酯乳液（包括分散液）穩定性是其重要的物性之一。乳液穩定性的檢測內容主要有凍融穩定性測試、高溫穩定性測試、機械穩定性測試、稀釋穩定性、pH穩定性測試和貯存穩定性測試等六種。


 一、凍融穩(wen)定性。
將待測聚氨酯乳液(ye)裝入500ml的瓶(ping)子中(zhong)，將其在(zai)-（20±1）℃的低溫下(xia)冷凍18h，，然后在(zai)20℃下(xia)熔化6h，這樣的操作(zuo)至少重復5次(ci)，每一(yi)次(ci)凍融后都應測定所(suo)生成(cheng)(cheng)的凝(ning)膠(jiao)質(zhi)量(liang)(liang)和(he)乳液(ye)的黏(nian)度，并用顯微鏡觀察乳膠(jiao)粒(li)成(cheng)(cheng)團(tuan)情況(kuang)，凝(ning)膠(jiao)質(zhi)量(liang)(liang)和(he)黏(nian)度變化就代表(biao)了乳液(ye)的凍融穩定性。
       
二、高(gao)溫穩(wen)定(ding)性。
聚氨酯乳(ru)液(ye)在(zai)貯存或(huo)運輸(shu)過程中有(you)(you)可能處(chu)于高(gao)(gao)(gao)溫環境，在(zai)應用過程中也有(you)(you)高(gao)(gao)(gao)溫環境，同時機械(xie)操(cao)作也會引(yin)起乳(ru)液(ye)溫度的(de)升(sheng)高(gao)(gao)(gao)，因(yin)此測(ce)定(ding)乳(ru)液(ye)的(de)高(gao)(gao)(gao)溫穩定(ding)性(xing)很(hen)重要。高(gao)(gao)(gao)溫穩定(ding)性(xing)的(de)測(ce)定(ding)方(fang)法是將50g試樣(yang)裝入測(ce)試瓶中，在(zai)60℃以下保持5天，觀察并記錄其狀態變化(hua)。沒(mei)有(you)(you)發(fa)生變化(hua)的(de)乳(ru)液(ye)說(shuo)明其高(gao)(gao)(gao)溫穩定(ding)性(xing)好，發(fa)生沉(chen)淀或(huo)出現凝膠的(de)乳(ru)液(ye)，其高(gao)(gao)(gao)溫穩定(ding)性(xing)差。
       
某些高(gao)溫(wen)應用環(huan)境下，聚氨酯(zhi)乳液成膜(mo)還會出(chu)現高(gao)溫(wen)黃變的情(qing)況，成品中(zhong)添加(jia)合(he)適的抗黃變劑(ji)往往可以改善聚氨酯(zhi)的高(gao)溫(wen)黃變狀況。
       
三(san)、機(ji)械穩定性(xing)。
聚氨酯(zhi)乳液(ye)在(zai)(zai)制造(zao)、貯存、運輸和應用(yong)(yong)過程中(zhong)，免不了要(yao)進行泵送、攪(jiao)拌(ban)等機(ji)械(xie)(xie)操作，若乳液(ye)機(ji)械(xie)(xie)穩定(ding)(ding)性差，在(zai)(zai)受(shou)到機(ji)械(xie)(xie)作用(yong)(yong)時(shi)(shi)，會發生乳膠粒(li)的(de)(de)(de)撞合(he)，生成粗(cu)粒(li)子，甚(shen)至發生凝聚。這會給應用(yong)(yong)帶來(lai)困(kun)難，或(huo)失(shi)去使用(yong)(yong)價值，因此測定(ding)(ding)乳液(ye)的(de)(de)(de)機(ji)械(xie)(xie)穩定(ding)(ding)性很重(zhong)要(yao)。將待測的(de)(de)(de)聚合(he)物(wu)乳液(ye)先通過100目(mu)的(de)(de)(de)標準(zhun)(zhun)篩過濾(lv)，然后在(zai)(zai)特制的(de)(de)(de)混合(he)器中(zhong)，在(zai)(zai)標準(zhun)(zhun)高速攪(jiao)拌(ban)下，以一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)轉(zhuan)速在(zai)(zai)規定(ding)(ding)的(de)(de)(de)時(shi)(shi)間內進行攪(jiao)拌(ban)，再將所生成的(de)(de)(de)沉淀通過100目(mu)標準(zhun)(zhun)篩過濾(lv)，并進行干燥稱重(zhong)。干態沉淀物(wu)在(zai)(zai)聚合(he)物(wu)乳液(ye)初始固體(ti)含量中(zhong)所占(zhan)的(de)(de)(de)分(fen)數即可代表乳液(ye)的(de)(de)(de)機(ji)械(xie)(xie)穩定(ding)(ding)性，這個分(fen)數越大，機(ji)械(xie)(xie)穩定(ding)(ding)性越差。

     

四、稀釋穩定性(xing)。
將(jiang)聚(ju)氨酯乳(ru)液稀釋(shi)到固體含量為3%，再(zai)把30ml稀釋(shi)后的乳(ru)液倒入試管中，液柱高(gao)度為20ml，放置72h，測(ce)量上部清液和(he)沉淀部分的體積(ji)即可知(zhi)其稀釋(shi)穩定性。
       
五、pH值穩定性 。
取兩(liang)(liang)個試(shi)管(guan)分(fen)別裝入(ru)5ml待測(ce)乳液(ye)試(shi)樣，向這兩(liang)(liang)只試(shi)管(guan)中分(fen)別逐滴加入(ru)酸和(he)堿，并(bing)激烈(lie)搖動，讓其pH值逐步降低或(huo)升高。觀察乳液(ye)穩(wen)定(ding)(ding)性變化(hua)情況，找(zhao)到能使(shi)被測(ce)聚合物乳液(ye)穩(wen)定(ding)(ding)的(de)pH值范(fan)圍。
       
六、貯存穩定(ding)性。
一般水性(xing)聚(ju)氨(an)酯要求有(you)6個月(yue)(yue)以上(shang)的貯(zhu)存期，如果聚(ju)氨(an)酯耐水性(xing)較差，會(hui)在貯(zhu)存過程中緩慢(man)降(jiang)(jiang)解(jie)，產(chan)生羧基，使(shi)乳(ru)液凝聚(ju)。可通過離心加速沉(chen)降(jiang)(jiang)試驗模擬貯(zhu)存穩(wen)定性(xing)，在離心機中以3000r/min離心沉(chen)降(jiang)(jiang)15min后，若無沉(chen)降(jiang)(jiang)，可以認為有(you)6個月(yue)(yue)的貯(zhu)存穩(wen)定期。




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