臺灣博碩士論文加值系統

環境保護的觀念已經普遍為全世界所認同，合成樹脂工業用來作為稀釋劑的有機溶劑正逐漸被無污染的水溶液所取代。如此，不但可以減少對環境造成污染，而且更可以增強在國際市場的競爭力。目前，水性PU樹脂的發展已成為化學工業的趨勢。
甲苯二異氰酸酯與聚酯（BA2000）、二甲醇基丙酸、金屬化染料及其他添加劑反應成金屬化染料水性 PU之結構已經由FT-IR光譜證實。溶液中，金屬化染料PU溶液的表面張力似乎會隨金屬化染料及Neopentyl glycol濃度之增加而有變大的趨勢。這是因為吸附在水溶液表面上的非極性基受金屬化染料分子上極性基相互作用之影響而排列較整齊之故。在相同實驗條件下，金屬化染料PU水溶液的表面張力似乎會隨NCO/OH比例之增高而變小，這是因為吸附在水溶液表面上的非極性基增多的原因。
金屬化染料PU樹脂水溶液的平均粒徑會因為金屬化染料或Neopentyl glycol濃度之增高，或者NCO/OH比例增大而逐漸變大，原因是金屬化染料PU樹脂分子間及PU分子與水分子間氫鍵形成增多，使得金屬化染料PU樹脂分子的自由體積變大，結果導致該PU樹脂分子的平均粒徑變大。
實驗結果顯示，金屬化染料PU樹脂分子薄膜之拉應力與剛性會隨金屬化染料濃度增加與NCO/OH比例增大而呈現增強的情形，但卻會隨Neopentyl glycol 濃度的增高而變弱。這是因為金屬化染料之PU薄膜的架橋度會隨金屬化染料濃度之增加與NCO/OH比例增大而增強，但隨著Neopentyl glycol 濃度增高而變弱。另一方面，金屬化染料PU樹脂分子薄膜之伸長率會隨著金屬化染料濃度與Neopentyl glycol濃度增高而變小，但是卻會隨著NCO/OH比例增高而變大。
至於金屬化染料PU水溶液的導電度會隨著金屬化染料濃度之增加而變大，這是因為金屬化染料PU分子的離子基會隨著金屬化染料濃度之增高而變多，因而造成金屬化染料PU水溶液導電度變大。但是金屬化染料PU水溶液的導電度會隨Neopentyl glycol濃度增高和NCO/OH比例增大而變小，原因是Neopentyl glycol濃度之增高與NCO/OH比例增大，均會使金屬化染料PU分子上的非極性基增多，因此造成含金染料PU水溶液導電度變小。

摘要
前言摘要
壹、前言………………………………………………………………..1
貳、理論部分…………………………………………………………..4
一、水性聚胺基甲酸乙酯…………………………………………..4
1.水性聚胺基甲酸乙酯之簡介及其特徵……………………...4
2.金屬化染料水性PU樹脂的優點…………………………….4
二、原料……………………………………………………………...6
1.異氰酸酯……………………………………………………...6
2.多元醇……………………………………………………….10
3.鍵延長劑…………………………………………………….11
4.離子基單體………………………………………………….11
5.催化劑……………………………………………………….12
6.架橋劑……………………………………………………….13
7.溶劑的選擇………………………………………………….15
8.染料………………………………………………………….16
三、酸性染料之簡介與原理………………………………………17
1.發色團原理………………………………………………….17
2.酸性染料之結構對水性PU樹脂之影響…………………..18
3.酸性染料的反應原理……………………………………….19
四、水性PU金屬化染料樹脂之合成……………………………20
1.丙酮製程…………………………………………………….21
2.水性PU金屬化染料樹脂之合成…………………………..22
參、實驗部分…………………………………………………………25
一、實驗與分析儀器………………………………………………25
二、實驗藥品………………………………………………………28
三、水性PU金屬化染料樹脂之製備……………………………29
A.實驗步驟…………………………………………………….29
B.水性PU金屬化染料樹脂之薄膜製備……………………..30
四、物性之測試……………………………………………………31
肆、結果與討論………………………………………………………36
一、IR光譜之探討...……………………………………………….36
二、各組成成分對含金染料水性PU表面張力影響之情形...........40
三、各組成成分對含金染料PU水溶液粒徑大小影響之情...........44
四、各組成成分對含金染料PU薄膜之拉應力影響之情形...........48
五、各組成成分對含金染料PU分子薄膜之剛性影響之情形.......52
六、各組成成分對含金染料PU分子薄膜之伸長率影響之情形...56
七、各組成成分對含金染料PU水溶液之導電度影響之情...........60
伍、結論………………………………………………………………64
陸、參考資料…………………………………………………………66

1.D.Dieterich H.Reiff Anger Macromol.chem1.D.Dieterich, H. Reiff, Anger, Macromol. Chem., p.26,85(1972)
2.劉幟章“染色學”新學識文教出版社,
(1)p.14~p.41,(3)p.1~p.7, (4)p2~23
3.大澤晃“塗料工業與環境問題”JETⅠ,39(11)(1991),p.90~93
4.Gunter Oertel,“polyurethane Handbook”,Carl Hanser Verlag, Muenchen,(1985)
5.T.A Time, K.M.Mukhina, E.A.Sidorovich and T.S.Dmitrieva, “Interpolymer Science and Technology”, vol.19, No.11,T/47(1992)
6.K.H.H.Y.C.Chiang, “Interpenetrating polymer ne of polyurethanes and expoxy resin,Ⅰ” Die Angewande Markromolekulare Chemie, 193, (1991)
7.Lambourne, R. Morgan ： Morgan, N.“Recent advances in crosslinking and curing” 3(1),(1992)
8.Clarke, J. B. “Additives for water-Based Coatings” P.P.Colour Journal 1881, 4290, (1991)
9.山 九彌“聚胺基甲酸酯系黏著劑”接著技術,(1991)
10.J. Brandrup and E.H.Immergut polymer Handbook, New York (1975)
11.小西謙三、黑木宣同“工業合成染料化學”復漢出版社印行
12.邱永亮譯, “染色化學第二冊”, 徐氏基金會
13.詹武忠, “清大博士論文”p.17~24 (1988)
14.D. J. David, H. B. Staley, “Analytical chemistry of the polyurethanes”, High polymers, vol ⅩⅥ, partⅢ, p.34 (1969)
15.E. pretsch, T. Clerc, J. Seibl, W. Simon, “Table of Special Data for structure Determination of Organic Compound”, 2nd edtion, Springger Verlag (1989)