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系統識別號 U0002-0612200622203700
中文論文名稱 環氮丙烷化學於水性聚氨酯架橋改質等 應用研究
英文論文名稱 The Azetidine Chemistry for Aqueous-based Polyurethane and Other Applications
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 化學學系博士班
系所名稱(英) Department of Chemistry
學年度 95
學期 1
出版年 96
研究生中文姓名 王世杰
研究生英文姓名 Shih-Chieh Wang
學號 689170099
學位類別 博士
語文別 中文
口試日期 2006-12-02
論文頁數 324頁
口試委員 指導教授-陳幹男
委員-張豐志
委員-馬振基
委員-林江珍
委員-葉正濤
委員-芮祥鵬
委員-黃繼遠
委員-鄭廖平
委員-張正良
委員-陳幹男
中文關鍵字 環氮丙烷  聚氨酯  自行架橋 
英文關鍵字 azetidine  polyurethane  self-curing 
學科別分類
中文摘要 本論文是以水性聚氨酯樹脂改質為主要目的。傳統水性聚氨酯樹脂分散液屬於線型高分子,且平均分子量並不大,所以樹脂薄膜對於有機溶劑的抵抗性並不佳,所表現的機械強度亦不如傳統溶劑型聚氨酯樹脂,因此,本研究目標乃在合成一系列含環氮丙烷官能基之架橋劑、含三元次乙亞胺官能基之架橋劑、含單元次乙亞胺與異氰酸酯官能基架橋劑與含三元環氧基架橋劑等,並引入水性聚氨酯樹脂當中,使其扮演常溫型架橋劑,進而達到樹脂改質之目的。
各架橋劑的合成,以核磁共振光譜儀與紅外線光譜儀鑑定其產物之確切化學結構;其於聚氨酯內的交聯反應,以模型反應加以驗證之。經架橋硬化所形成網狀交聯形態的聚氨酯樹脂薄膜,其各種性質之變化與比較。在物理性質方面,以膠含量、吸水率、對水損失率、吸乙醇率、對乙醇損失率、接觸角及硬度進行分析比較。在機械性質方面,則以抗張應力與抗張應變進行探討。最後於熱性質分析方面,以熱重分析與動態機械分析加以探討。
英文摘要 In this research, the modification of aqueous-based polyurethane (PU) dispersion is the main target. Because the traditional aqueous-based PU resin is linear polymer and because it has low average molecular weight which causes the traditional aqueous-based PU exhibits poor organic solvent resistant and low mechanical performance.
In this research, a series of azetidinyl-containing curing agent, triaziridinyl-containing curing agent, mono-aziridinyl and mono-isocyanate containing curing agent and tri-oxirane-containing curing agent are synthesized and introduced into aqueous-based PU dispersion to act as the latent curing agent at ambient temperature.
The chemical structures of these synthesized curing agents are identified by FT-IR and FT-NMR. The curing reaction between curing agent and PU is explained by the modeling reaction. The physical properties (such as gel content, water-uptake, degree of alcohol swollen, contact angle, hardness etc.), the tensile strength, the thermal properties of these cured PU resins are evaluated in this research.
論文目次 總 目 錄

中摘••••••••••••••••••••••••••••

英摘••••••••••••••••••••••••••••

一、序論••••••••••••••••••••••••• 1
1-1前言•••••••••••••••••••••••• 1
1-2聚氨酯介紹••••••••••••••••••••• 3
1-3水性聚氨酯樹脂之介紹•••••••••••••••• 11
1-4環氮丙烷之介紹••••••••••••••••••• 22
1-5次乙亞胺之介紹••••••••••••••••••• 27
1-6環氧化物之反應性介紹•••••••••••••••• 32
1-7紫外光硬化架橋•••••••••••••••••••34
1-8阻燃性高分子••••••••••••••••••••41
1-9研究動機•••••••••••••••••••••• 42

二、實驗••••••••••••••••••••••••• 45
2-1儀器與藥品••••••••••••••••••••• 45
2-2含環氮丙烷之自身架橋型聚氨酯之製備•••••••••• 51
2-2.1環氮丙烷基丙醇架橋劑之合成••••••••••• 51
2-2.1a Dimethyl 3-N-(3-hydroxypropyl)-
iminodipropinate之合成•••••••••••••••• 51
2-2.1b Dimethyl 3-N-(3-chloropropyl)-
iminodipropinate之合成•••••••••••••••• 51
2-2.1c Methyl 3-(1-azetidinyl)propionate之合成•••• 52
2-2.1d 3-Azetidinyl propanol之合成•••••••••• 53
2-2.2 含環氮丙烷官能基化合物與
三甲基乙酸之模型反應•••••••••••••• 55
2-2.3 PU薄膜之製備••••••••••••••••• 55
2-2.3a固含量測試 (Solid Content)••••••••••• 55
2-2.3b PU預聚物NCO %測定法•••••••••••• 56
2-2.3c無架橋型水性PU樹脂之製備•••••••••• 57
2-2.3d自身架橋型水性PU樹脂之製備••••••••• 58
2-2.4無架橋型PU樹脂與自身架橋型PU樹脂之共摻合成膜架橋反應•••••••••••••••••••••• 59
2-3含雙元環氮丙烷基水性PU架橋劑製備與應用•••••• 60
2-3.1含雙環氮丙烷官能基架橋劑(HDDA-AZT)之合成••• 60
2-3.2含HDDA-AZT自行架橋型水性PU樹脂薄膜之製備•• 61
2-4含三元環氮丙烷基水性PU架橋劑製備與應用•••••• 62
2-4.1 含三元環氮丙烷官能基架橋劑(TMPTA-AZT)之合成•• 62
2-4.2 含TMPTA-AZT自行架橋型水性PU樹脂薄膜之製備• 63
2-5 雙重架橋水性PU樹脂之製備••••••••••••• 63
2-5.1含三元次乙亞胺官能基架橋劑(TMPTA-AZ)之合成•••63
2-5.2製備以環氧基為末端基之水性聚氨酯(EPU) ••••• 64
2-5.3 自行雙重架橋之水性聚氨酯製備•••••••••• 66
2-5.4 模型反應••••••••••••••••••••66
2-5.4-1 Methyl 3-aziridinyl-propionate (MAAZ)之合成••• 66
2-5.4-2 含次乙亞胺化合物(MAAZ)與三甲基乙酸(TMAA)模型反應••••••••••••••••••••67
2-6 含單元次乙亞胺基與異氰酸酯架橋劑之製備與應用••••68
2-6.1 IPDI-AZ架橋劑之製備•••••••••••••• 68
2-6.2 含IPDI-AZ自行架橋型水性PU樹脂薄膜之製備••• 69
2-7 含三元環氧基水性PU架橋劑之應用•••••••••• 69
2-7.1環氧丁烷與丙胺開環模型反應••••••••••• 69
2-7.2 含TMPTGE自行架橋型水性PU樹脂薄膜之製備•• 69
2-8含三元環氧基膦酯水性PU架橋劑之應用•••••••• 70
2-8.1 含三元環氧基膦酯架橋劑(POG)之製備••••••• 70
2-8.2含POG自行架橋型水性PU樹脂薄膜之製備••••• 71
2-9 紫外光硬化型含磷矽聚氨酯之製備與應用••••••••71
2-9.1紫外光硬化型聚氨酯製備•••••••••••••71
2-9.2紫外光硬化含磷矽聚氨酯薄膜之製備••••••••73
2-10 薄膜分析測試部分•••••••••••••••••73
2-10.1 光譜鑑定測試•••••••••••••••••• 73
2-10.2 薄膜物理性質測試••••••••••••• ••75
2-10.2a 膠含量(Gel Content)測定•••••••••••• 75
2-10.2b 吸水性及對水損失率測定•••••••••••76
2-10.2c 吸酒精性及對酒精損失率測定•••••••••• 77
2-10.2d 薄膜接觸角(Contact Angle)測定••••••••• 78
2-10.3 掃描式電子顯微鏡(SEM) ••••••••••••79
2-10.4 薄膜機械性質測試•••••••••••••••• 79
2-10.4-1應力(Tensile Stress)與應變(Tensile Strength)測定•• 79
2-10.5 薄膜熱性質測試••••••••••••••••• 81
2-10.5a 熱重分析(Thermalgravimetric analysis , TGA) •• 81
2-10.4b 動態機械分析(Dynamic Mechanical Analysis)
測試•••••••••••••••••••• 82
2-10.6 薄膜氧氣指數試驗•••••••••••••••83
2-10.7 薄膜UL-94垂直燃燒試驗•••••••••••84

三、結果與討論•••••••••••••••••••••86
3-1 含環氮丙烷之自身架橋型聚氨酯光譜分析••••••••86
3-1a Dimethyl 3-N-(3-hydroxypropyl)iminodipropinate
之光譜分析••••••••••••••••••••86
3-1b Dimethyl 3-N-(3-chloropropyl)iminodipropinate
之光譜分析••••••••••••••••••••97
3-1c Methyl 3-(1-azetidinyl)propionate之光譜分析•••••• 98
3-1d 3-Azetidinyl propanol之光譜分析••••••••• 106
3-1e 無架橋型水性PU樹脂之光譜分析•••••••••• 111
3-1f 自身架橋型水性PU樹脂之光譜分析•••••••••111
3-1g環氮丙烷化合物與甲酸模型反應之光譜分析••••••115
3-2含環氮丙烷之自身架橋型聚氨酯薄膜分析•••••••• 123
3-2-1薄膜膠含量之分析••••••••••••••••124
3-2-2薄膜吸水性及對水損失率之分析•••••••••• 125
3-2-3薄膜吸酒精性及對酒精損失率之分析••••••••126
3-2-4薄膜機械性質測試••••••••••••••••128
3-2-5薄膜熱性質測試 (熱重分析) ••••••••••••131
3-3 含雙元環氮丙烷基水性PU架橋劑光譜分析••••••• 141
3-3.1 環氮丙烷(Azetidine)之光譜分析•••••••••••141
3-3.2 HDDA-AZT之光譜分析•••••••••••••• 143
3-4 含HDDA-AZT之PU薄膜分析••••••••••••154
3-4-1薄膜膠含量之分析•••••••••••••••155
3-4-2薄膜吸乙醇率及對乙醇損失率之分析••••••••155
3-4-3 薄膜機械性質測試••••••••••••••••156
3-4.4薄膜熱性質測試 (熱重分析) ••••••••••••159
3-5含三元環氮丙烷基水性PU架橋劑光譜分析•••••••163
3-5.1 TMPTA-AZT之光譜分析•••••••••••••163
3-6含TMPTA-AZT之PU薄膜分析••••••••••••171
3-6-1薄膜膠含量之分析••••••••••••••••173
3-6-2薄膜吸水性及對水損失率之分析••••••••••173
3-6-3薄膜吸酒精性及對酒精損失率之分析••••••••175
3-6-4薄膜熱性質測試 (熱重分析) ••••••••••••176
3-7雙重架橋水性PU樹脂光譜分析•••••••••••• 180
3-7.1 三元次乙亞胺化合物(TMPTA-AZ)之光譜分析••••180
3-7.2 環氧基為末端基之聚氨酯紅外線光譜分析••••••181
3-7.3 含單元次乙亞胺化合物與三甲基乙酸模型反應••••189
3-8 雙重架橋水性PU樹脂薄膜分析••••••••••••203
3-8.1 膠含量分析(Gel content,%)•••••••••203
3-8.2 薄膜吸水率Ww (%)與對水損失率Wx (%)•••••• 203
3-8.3 乙醇吸收率We (%)與對乙醇損失率Wy (%)••••••205
3-8.4 薄膜機械性質分析••••••••••••••••207
3-8.5 薄膜熱性質測試 (熱重分析) •••••••••••210
3-8.6 薄膜動態機械分析••••••••••••••••214
3-9 含單元次乙亞胺基與異氰酸酯架橋劑光譜分析•••• 216
3-9.1 IPDI-AZ光譜分析•••••••••••••••216
3-9.2 螢光光譜分析•••••••••••••••••221
3-10 含IPDI-AZ自行架橋型水性PU樹脂薄膜分析•••••222
3-10.1薄膜膠含量之分析•••••••••••••• 224
3-10.2 薄膜吸水率Ww (%)與對水損失率Wx (%)••••• 224
3-10.3薄膜吸乙醇率及對乙醇損失率之分析••••••••225
3-10.4 薄膜接觸角分析測試••••••••••••• 226
3-10.5 薄膜機械性質分析•••••••••••••••• 229
3-11 環氧丁烷與丙胺開環模型反應光譜分析•••••••• 232
3-12 含TMPTGE自行架橋型水性PU樹脂薄膜分析••••237
3-12.1薄膜膠含量之分析•••••••••••••••• 238
3-12.2 薄膜吸水率Ww (%)與對水損失率Wx (%)••••• 238
3-12.3薄膜吸乙醇率及對乙醇損失率之分析••••••••239
3-12.4 薄膜機械性質分析•••••••••••••••• 242
3-12.5薄膜熱性質測試 (熱重分析) ••••••••••• 245
3-12.6 薄膜動態機械分析•••••••••••••••• 248
3-13 含三元環氧基膦酯架橋劑(POG)光譜分析••••••••250
3-14 含POG自行架橋型水性PU樹脂薄膜分析••••••• 254
3-14.1薄膜膠含量之分析•••••••••••••• 255
3-14.2 薄膜吸水率Ww (%)與對水損失率Wx (%)••••• 256
3-14.3薄膜吸乙醇率及對乙醇損失率之分析••••••••257
3-14.4 薄膜機械性質分析•••••••••••••••• 259
3-14.5薄膜熱性質測試 (熱重分析) •••••••••••262
3-15紫外光型聚氨酯光譜分析••••••••••••••265
3-16 紫外光硬化含磷矽聚氨酯薄膜分析•••••••••269
3-16.1薄膜膠含量之分析•••••••••••••••270
3-16.2薄膜吸水率與對水損失率•••••••••••••270
3-16.3薄膜吸乙醇率分析••••••••••••••••271
3-16.4 薄膜接觸角分析•••••••••••••••••271
3-16.5 薄膜硬度分析••••••••••••••••••272
3-16.6 薄膜熱重分析••••••••••••••••274
3-16.7 薄膜動態機械分析(DMA) •••••••••••292
3-16.8 薄膜阻燃性質分析••••••••••••••299
3-16.9 薄膜光學分析••••••••••••••••300
3-16.10 薄膜電子顯微鏡分析•••••••••••••304

四、結論••••••••••••••••••••••••309

五、參考文獻••••••••••••••••••••••311

作者簡歷••••••••••••••••••••••••316

期刊論文••••••••••••••••••••••••317
發明專利••••••••••••••••••••••••320
會議論文••••••••••••••••••••••••321

圖 表 目 錄

Scheme 1-1 陰離子型水性聚氨酯分散液•••••••••• 13
Scheme 1-2 陽離子型水性聚氨酯分散液•••••••••• 14
Scheme 1-3 非離子型水性聚氨酯分散液•••••••••• 15
Scheme 1-4 丙酮加工法PU製備流程圖•••••••••••17
Scheme 1-5 預聚物混合加工法PU製備流程圖•••••••• 18
Scheme 1-6 熱熔加工法PU製備流程圖••••••••••• 19
Scheme 1-7 酮亞胺(酮連氮)法流程圖•••••••••••21
Scheme 2-1 3-Azetidinyl propanol合成流程圖•••••• 54
Scheme 2-2 無架橋型水性PU樹脂合成流程圖•••••••• 58
Scheme 2-3 自身架橋型水性PU樹脂合成流程圖••••••• 59
Scheme 2-4 環氮丙烷(azetidine)之合成••••••••• 60
Scheme 2-5 含雙環氮丙烷官能基架橋劑(HDDA-AZT)
之合成流程圖••••••••••••••••• 61
Scheme 2-6 含三元環氮丙烷官能基架橋劑(TMPTA-AZT)
合成流程圖•••••••••••••••••• 62
Scheme 2-7 TMPTA-AZ合成流程圖•••••••••••••64
Scheme 2-8 環氧基為末端基之水性聚氨酯分散液合成流程圖• 65
Scheme 2-9 MAAZ之合成流程圖•••••••••••••• 67
Scheme 2-10 IPDI-AZ架橋劑之合成流程圖••••••••• 68
Scheme 2-11 POG架橋劑之合成流程圖••••••••••• 71
Scheme 2-12 紫外光硬化型聚氨酯之合成流程圖•••••••72
Scheme 3-1.1 MAAZT與TMAA之模型反應••••••••• 121
Scheme 3-1.2 自行行架橋之水性PU之架橋反應•••••••122
Scheme 3-3.1 環氮丙烷合成反應圖••••••••••• 141
Scheme 3-4.1 HDDA-AZT於水性PU之自行架橋反應•••••154
Scheme 3-6.1 TMPTA-AZT於水性PU之自行架橋反應••••172
Scheme 3-7.1 MAAZ與TMAA之模型反應••••••••••201
Scheme 3-7.2 EPU與TMPTA-AZ之雙重架橋反應•••••• 202
Scheme 3-10.1 IPDI-AZ於水性PU之自行架橋反應••••••223
Scheme 3-11.1 開環模型反應流程圖••••••••••• 233
Scheme 3-12.1 TMPTGE於水性PU之自行架橋反應•••••• 237
Scheme 3-14.1 POG於水性PU之自行架橋反應••••••• 255

表3-2.1 各摻合比例PU薄膜架橋反應官能基之莫耳比••••123
表3-2.2 各摻合比例PU薄膜之物理性質••••••••••127
表3-2.3 各摻合比例PU薄膜之應力與應變性質••••••• 129
表3-2.4 於氮氣系統下各摻合比例PU薄膜之熱性質•••••136
表3-2.5 於空氣系統下各摻合比例PU薄膜之熱性質•••••138
表3-4.1 含不同比例HDDA-AZT的PU薄膜之物理性質••••156
表3-4.2 含不同比例HDDA-AZT的PU薄膜之機械性質••••157
表3-4.3 含不同比例HDDA-AZT架橋劑之PU薄膜熱裂解溫度• 160
表3-6.1 含不同比例TMPTA-AZT的PU薄膜之物理性質•••176
表3-6.2 含不同比例TMPTA-AZT架橋劑之PU薄膜
熱裂解溫度•••••••••••••••••••• 177
表3-8.1 EPU含不同比例TMPTA-AZ架橋劑的薄膜物理性質• 206
表3-8.2 含不同比例TMPTA-AZ的EPU薄膜之機械性質••• 208
表3-8.3 含不同比例TMPTA-AZ架橋劑之EPU薄膜
熱裂解溫度••••••••••••••••••• 211
表3-9.1 含不同比例IPDI-AZ之PU分散液之I3/I1 value••• 221
表3-10.1 水性PU含不同比例IPDI-AZ架橋劑的薄膜物理性質• 228
表3-10.2 水性PU含不同比例IPDI-AZ架橋劑的薄膜機械性質• 230
表3-12.1 水性PU含不同比例TMPTGE架橋劑的薄膜物理性質•241
表3-12.2 水性PU含不同比例TMPTGE架橋劑的薄膜機械性••243
表3-12.3 含不同比例TMPTGE架橋劑之PU薄膜熱裂解溫度••246
表3-14.1 水性PU含不同比例POG架橋劑的薄膜物理性質••258
表3-14.2 水性PU含不同比例POG架橋劑的薄膜機械性質•• 260
表3-14.3 含不同比例POG架橋劑之PU薄膜熱裂解溫度••••263
表3-16.1 含磷矽聚氨酯之成份表•••••••••••••269
表3-16.2 含不同比例磷與矽之紫外光硬化聚氨酯薄膜之
物理性質••••••••••••••••••••273
表3-16.3 各比例含磷矽聚氨酯熱重損失表•••••••••277
表3-16.4 各比例薄膜之玻璃轉移溫度•••••••••••293
表3-16.5 各比例含磷矽聚氨酯阻燃性質分析表•••••••299

圖3-1.1 3-胺基丙醇之1H-NMR光譜•••••••••••••87
圖3-1.2 丙烯酸甲酯之1H-NMR光譜•••••••••••••88
圖3-1.3 Dimethyl 3-N-(3-hydroxypropyl)iminopropionate
之1H-NMR光譜圖•••••••••••••••••89
圖3-1.4 3-胺基丙醇之13C-NMR光譜•••••••••••••91
圖3-1.5丙烯酸甲酯之13C-NMR光譜•••••••••••••92
圖3-1.6 Dimethyl 3-N-(3-hydroxypropyl)iminopropionate
之13C-NMR光譜圖•••••••••••••••• 93
圖3-1.7 3-胺基丙醇之FT-IR光譜••••••••••••• 94
圖3-1.8丙烯酸甲酯FT-IR光譜••••••••••••••• 95
圖3-1.9 Dimethyl 3-N-(3-hydroxypropyl)iminopropionate
之FT-IR光譜圖•••••••••••••••••• 96
圖3-1.10 Dimethyl 3-N-(3-chloropropyl)iminodipropinate之
1H-NMR光譜圖••••••••••••••••• 100
圖3-1.11 Dimethyl 3-N-(3-chloropropyl)iminodipropinate
之13C-NMR光譜圖•••••••••••••••• 101
圖3-1.12 Dimethyl 3-N-(3-chloropropyl)iminodipropinate
之FT-IR光譜圖•••••••••••••••••• 102
圖3-1.13 Methyl 3-(1-azetidinyl)propionate之1H-NMR光譜圖•• 103
圖3-1.14 Methyl 3-(1-azetidinyl)propionate之13C-NMR光譜圖•• 104
圖3-1.15 Methyl 3-(1-azetidinyl)propionate之FTIR光譜圖•••• 105
圖3-1.16 3-Azetidinyl propanol之1H-NMR光譜圖••••• 108
圖3-1.17 3-Azetidinyl propanol之13C-NMR光譜圖••••• 109
圖3-1.18 3-Azetidinyl propanol之FTIR光譜圖•••••• 110
圖3-1.19 水性PU預聚合物之FTIR光譜圖•••••••••• 112
圖3-1.20 無架橋型水性PU樹脂(MePU)之光譜分析•••••• 113
圖3-1.21 自身架橋型水性PU樹脂(AzOHPU)之光譜分析•••• 114
圖3-1.22 MAAZT/TMAA salt之1H-NMR光譜圖••••••• 117
圖3-1.23 MAAZT/TMAA salt之13C-NMR光譜圖•••••••• 118
圖3-1.24 MAAZT/TMAA 開環產物之1H-NMR光譜圖••••• 119
圖3-1.25 MAAZT/TMAA 開環產物之13C-NMR光譜圖••••• 120
圖3-2.1 各摻合比例PU薄膜之應力與應變圖•••••••••130
圖3-2.2 各摻合比例PU薄膜於氮氣條件下熱重損失圖•••••132
圖3-2.3 各摻合比例PU薄膜於氮氣條件下熱重損失一次微分圖•135
圖3-2.4 各摻合比例PU薄膜於空氣條件下熱重損失圖•••••139
圖3-2.5 各摻合比例PU薄膜於空氣條件下熱重損失一次微分圖•140
圖3-3.2 環氮丙烷之1H-NMR光譜圖•••••••••••••145
圖3-3.3 環氮丙烷之13C-NMR光譜圖••••••••••••146
圖3-3.4 環氮丙烷之FT-IR光譜圖•••••••••••••147
圖3-3.5 HDDA之1H-NMR光譜圖••••••••••••••148
圖3-3.6 HDDA-AZT之1H-NMR光譜圖••••••••••••149
圖3-3.7 HDDA之13C-NMR光譜圖••••••••••••••150
圖3-3.8 HDDA-AZT之13C-NMR光譜圖•••••••••••151
圖3-3.9 HDDA之FTIR光譜圖•••••••••••••••152
圖3-3.10 HDDAAZT之FTIR光譜圖••••••••••••• 153
圖3-4.2 含不同比例HDDA-AZT的PU薄膜之應力-應變圖•••158
圖3-4.3 含不同比例HDDA-AZT之PU薄膜
的熱重損失圖••••••••••••••••••• 161
圖3-4.4 含不同比例HDDA-AZT之PU薄膜的熱重損失
一次微分圖•••••••••••••••••••• 162
圖3-5.1 TMPTA之1H-NMR光譜圖••••••••••••• 165
圖3-5.2 TMPTA-AZT之1H-NMR光譜圖•••••••••••• 166
圖3-5.3 TMPTA之13C-NMR光譜圖••••••••••••• 167
圖3-5.4 TMPTA-AZT之13C-NMR光譜圖••••••••••• 168
圖3-5.5 TMPTA之FT-IR光譜圖•••••••••••••• 169
圖3-5.6 TMPTA-AZT之FT-IR光譜圖•••••••••••• 170
圖3-6.1 含不同比例TMPTA-AZT之PU薄膜
的熱重損失圖••••••••••••••••••• 178
圖3-6.2 含不同比例TMPTA-AZT之PU薄膜的熱重損失
一次微分圖•••••••••••••••••••• 179
圖3-7.1 次乙亞胺之FT-IR光譜圖•••••••••••••182
圖3-7.2 TMPTA-AZ之FT-IR光譜圖••••••••••••183
圖3-7.3 次乙亞胺之1H-NMR光譜圖•••••••••••• 184
圖3-7.4 TMPTA-AZ之1H-NMR光譜圖••••••••••• 185
圖3-7.5 次乙亞胺之13C-NMR光譜圖••••••••••••186
圖3-7.6 TMPTA-AZ之13C-NMR光譜圖•••••••••••187
圖3-7.7 以環氧基為末端基之聚氨酯之FT-IR圖(EPU) ••••188
圖3-7.8 MAAZ之FT-IR光譜圖•••••••••••••••191
圖3-7.9 MAAZ之1H-NMR光譜圖•••••••••••••• 192
圖3-7.10 MAAZ之13C-NMR光譜圖•••••••••••••193
圖3-7.11 MAAZ-salt之1H-NMR光譜圖••••••••••• 196
圖3-7.12 MAAZ-salt之13C-NMR光譜圖•••••••••••197
圖3-7.13 MAAZ/TMAA開環產物之1H-NMR光譜圖•••••• 198
圖3-7.14 MAAZ/TMAA開環產物之13C-NMR光譜圖••••••199
圖3-8.1 含不同比例TMPTA-AZ的EPU薄膜之應力應變圖••• 209
圖3-8.2 含不同比例TMPTA-AZ之EPU薄膜的熱重損失圖••• 212
圖3-8.3 含不同比例TMPTA-AZ之EPU薄膜的熱重損失
一次微分圖•••••••••••••••••••213
圖 3-8.4 含不同比例TMPTA-AZ之EPU樹脂薄膜的
動態機械分析圖••••••••••••••••• 215
圖3-9.1 IPDI之FT-IR圖•••••••••••••••••217
圖3-9.2 IPDI-AZ之FT-IR圖••••••••••••••• 218
圖3-9.3 IPDI之13C-NMR光譜圖•••••••••••••• 219
圖3-9.4 IPDI-AZ之13C-NMR光譜圖•••••••••••• 220
圖3-10.2 含不同比例IPDI-AZ的水性PU薄膜之應力應變圖。 PU(◆); PU with IPDI-AZ 1.0phr (●); 3.0phr(□); 5.0phr(◇) and 10phr(△). •••••••••••••••••••231
圖3-11.1 丁胺之13C-NMR光譜圖•••••••••••••234
圖3-11.2 環氧丙醇之13C-NMR光譜圖•••••••••••235
圖3-11.3 開環產物之13C-NMR光譜••••••••••••236
圖3-12.2 含不同比例TMPTGE的PU薄膜之應力應變圖。PU (■); PU with TMPTGE 1.0 (□); 3.0 (○); 5.0 (●) phr. •••••244
圖3-12.3 含不同比例TMPTGE之PU薄膜的熱重損失圖。PU (●); with 3.0 phr (□); with 5.0 (○)phr TMPTGE. ••••••247
圖 3-12.4 含不同比例TMPTGE之PU樹脂薄膜的動態機械分析圖。
PU (●); with 1.0 phr (□); 5.0 phr (○) TMPTGE. •••249
圖3-13.1 環氧丙醇之1H-NMR光譜圖••••••••••••251
圖3-13.2 POG之1H-NMR光譜圖•••••••••••••252
圖3-13.3 POG之13C-NMR光譜圖•••••••••••••253
圖3-14.1 含不同比例POG的水性PU薄膜之應力應變圖••••261
圖3-14.2 含不同比例POG之PU薄膜的熱重損失圖•••••264
圖3-15.1 聚氨酯預聚物之FT-IR光譜圖•••••••••••266
圖3-15.2 2-HEMA之FT-IR光譜圖•••••••••••••267
圖3-15.3 紫外光硬化型聚氨酯之FT-IR光譜圖•••••••268
圖3-16.1 氮氣條件下含不同比例二氧化矽聚氨酯薄膜
熱重損失圖•••••••••••••••••••278
圖3-16.2 空氣條件下含不同比例二氧化矽聚氨酯薄膜
熱重損失圖•••••••••••••••••••279
圖3-16.3 氮氣條件下含不同比例EGMP聚氨酯薄膜
熱重損失圖•••••••••••••••••••280
圖3-16.4 氮氣條件下含不同比例EGMP聚氨酯薄膜
熱重損失一次微分圖•••••••••••••••281
圖3-16.5 空氣條件下含不同比例EGMP聚氨酯薄膜
熱重損失圖•••••••••••••••••••282
圖3-16.6 氮氣條件下含不同比例EGMP聚氨酯薄膜
熱重損失一次微分圖•••••••••••••••283
圖3-16.7 氮氣條件下含10 phr SiO2與不同比例EGMP
聚氨酯薄膜熱重損失圖••••••••••••••284
圖3-16.8 氮氣條件下含10 phr SiO2與不同比例EGMP
聚氨酯薄膜熱重損失一次微分圖••••••••••285
圖3-16.9 空氣條件下含10 phr SiO2與不同比例EGMP
聚氨酯薄膜熱重損失圖••••••••••••••286
圖3-16.10 空氣條件下含10 phr SiO2與不同比例EGMP
聚氨酯薄膜熱重損失一次微分圖•••••••••287
圖3-16.11 氮氣條件下含20 phr SiO2與不同比例EGMP
聚氨酯薄膜熱重損失圖•••••••••••••288
圖3-16.12 氮氣條件下含20 phr SiO2與不同比例EGMP
聚氨酯薄膜熱重損失一次微分圖•••••••••289
圖3-16.13 空氣條件下含20 phr SiO2與不同比例EGMP
聚氨酯薄膜熱重損失圖•••••••••••••290
圖3-16.14 空氣條件下含210 phr SiO2與不同比例EGMP
聚氨酯薄膜熱重損失一次微分圖•••••••••291
圖3-16.15 含不同比例二氧化矽聚氨酯薄膜之DMA圖••••294
圖3-16.16 含不同比例EGMP聚氨酯薄膜之DMA圖•••••295
圖3-16.17 含不同比例EGMP與二氧化矽聚氨酯薄膜
之DMA圖(1) •••••••••••••••••296
圖3-16.18 含不同比例EGMP與二氧化矽聚氨酯薄膜
之DMA圖(2) •••••••••••••••••297
圖3-16.19 含不同比例EGMP與二氧化矽聚氨酯薄膜
之DMA圖(3) •••••••••••••••••298
圖3-16.20 各比例薄膜透明度分析圖(1) ••••••••••302
圖3-16.21 各比例薄膜透明度分析圖(2) ••••••••••303
圖3-16.22 聚氨酯薄膜剖面50000倍之SEM圖••••••••306
圖3-16.23 聚氨酯薄膜剖面100000倍之SEM圖••••••••306
圖3-16.24 含10phr SiO2聚氨酯薄膜剖面50000倍之SEM圖••307
圖3-16.25 含10phr SiO2聚氨酯薄膜剖面100000倍之SEM圖••307
圖3-16.26 含20phr SiO2聚氨酯薄膜剖面50000倍之SEM圖••308
圖3-16.27 含20phr SiO2聚氨酯薄膜剖面100000倍之SEM圖••308
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