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有机硅由于其独特的结构而具有表面张力低、耐氧化、热稳定和生物相容等一系列优异性能,但存在力学强度低、附着力差等缺点。聚氨酯具有良好的物理和机械性能,但热稳定性较差。通过改性手段将有机硅与聚氨酯两者的优异性能结合起来,既可以克服有机硅机械性能差的缺点,又可以弥补聚氨酯耐候性差的不足,具有很好的发展前景。合成革是模仿天然皮革的物理结构和实用性能,并做为其部分代用材料的塑料制品。随着环境保护的发展,目前已替代天然皮革应用于服装、皮包、沙发等方面。涂饰可有效提高合成革的物理-机械性能、增加合成革的花样、色泽,改善合成革的表面性能。本论文以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚氧化丙烯二醇(PPG)、端羟基聚二甲基硅氧烷(DHPDMS、1,4-丁二醇(BDO)以及三羟甲基丙烷(TMP)为主要原料,合成了一系列溶剂型有机硅改性聚氨酯(Si-PU)嵌段聚合物。红外表征表明有机硅链段已经嵌入到聚氨酯大分子链段中。考察了反应条件对反应以及Si-PU溶液性能的影响,结果表明,反应的最佳温度为65℃,以乙酸丁酯和丁酮做混合溶剂,催化剂用量为反应物总质量的0.54%。研究了物料配比对Si-PU溶液以及Si-PU膜的性能的影响。结果表明,有机硅的引入(在Si-PU中的质量百分比小于16%时)没有明显降低膜的机械性能;交联剂含量达到7%时Si-PU膜的耐溶剂性大为提高,机械性能变化不大;当总n(OH)/n(NCO)比值为1.05,预聚n(OH)/n(NCO)比值为0.25时,Si-PU溶液能够保持较小的粘度和和较佳的储存稳定性;有机硅的引入使得Si-PU的热稳定性得到提高。将Si-PU溶液应用到合成革上,探讨了有机硅的质量分数对涂层的三防性能和与革面附着力的影响。结果表明,有机硅的含量由0%上升到10%时,涂层表面的水接触角由76.8°升到102.5°,耐油级别由2级升到5级(参照AATCC118-2002),有机硅含量超过10%时接触角和耐油级别均稳定不变,说明有机硅的引入使涂层获得了拒水拒油的表面效果;当DHPDMS的含量在10%-16%时,涂层与革面的附着力可以达到2级。考察了整理工艺对涂层性能的影响,结论是较佳的整理工艺为:稀释剂为乙酸丁酯,稀释倍数为2.0-2.5,整理剂用量为7 g/m2左右,固化温度为150℃,固化时间为2.5h,固化方式为热风烘燥。