1.實驗目的
通過實驗,了解羧酸型(自乳化)聚氨酯乳液耐酸性。
2.實驗原理
根據脂肪酸鹽的化學性質,在酸性條件下很容易還原成原來的羧酸。
陰離子型聚氨酯乳液目前的合成絕大多數都是采用了α,α-二羥甲基丙酸和其它一些酸,其電離常數如下:
這些酸都屬於弱酸,在水中的電離常數(Ka)都很小,即很大部分都是以分子形式存在。在酸性條件下更不易電離出H+,成鹽也不是很穩定。
作為大分子聚合物鏈上的—COO-,其電離強度還要受到位阻和其它極性基團的影響,其Ka值還要降低,聚合物成鹽的水分散穩定性必然下降。
3.儀器、藥品及材料
燒杯(500mL)2個
刻度試管(0~20mL)2~4支
吸管2支
陽離子聚氨酯乳液適量
顏料膏(漿)適量
10%粒子元青液適量
天平(精確至0.01g)1台
噴槍1隻
玻璃棒數支
乙酸(工業品)適量
蒸餾水適量
待塗飾豬服裝革1張
4.操作步驟
①乳液穩定性檢驗:取試管2支記為A與B,分別向A與B注入10mL聚氨酯乳液,然後又各自注入10mL蒸餾水,再向B滴入2~4滴乙酸,立即搖勻,靜置觀察現象。
②塗飾劑配方:顏料膏(黑)2,補傷劑XG-4611.5,聚氨酯乳液4,蠟液適量,10%粒子元青液0.3~0.5,水4。
總量配200g,攪拌均勻後分成2份。將其中一份加入1~3mL乙酸記為A1,另一份記為B1,立刻攪勻,靜置15~30min過濾待用。A1塗飾液倒入噴槍,對準已鋪平的豬服裝革(其中一半沿背脊線用報紙或其它遮蓋物蓋上)進行縱橫交叉各噴塗兩遍,然後烘幹。照上述方式,用塗飾液B1對另外半張服裝革進行噴塗。
5.現象觀察及數據測定
①觀察、對比試管A與B所發生的現象,測定A與B的pH。
②用塗飾液B1噴另外半張豬服裝革時發生什麼現象?並與A1的噴塗做對比。
6.思考題
①常見的陰離子聚氨酯乳液的pH在什麼範圍?為什麼?
②塗飾過程中,聚丙烯酸酯乳液和聚氨酯乳液混合使用時,為什麼要先提高聚丙烯酸酯乳液的pH,使pH≥7?