水性聚氨酯組成及應用
水性聚氨酯樹脂是将聚氨酯分散在水中形成的均勻乳液,具有不燃、氣味小、不污染環(huán)境節能、操作加工方便等優點(diǎn)。
| 中文名 | 水性聚氨酯樹脂 | 應 用 | 皮革塗飾劑(jì)、塗料、黏合劑(jì)等領(lǐng)域 |
| 合成實例 | 陰離子型水性聚氨酯的合成 | 分 類 | 聚氨酯水溶液、聚氨酯水分散體(tǐ)和聚氨酯乳液 |
水性聚氨酯的組成
水性聚氨酯主要由大分子多元醇、多異氰酸酯、親水擴(kuò)鏈劑(jì)、擴(kuò)鏈劑(jì)、成鹽劑(jì)、催化劑(jì)、交聯劑(jì)和其它助劑(jì)組成。
大分子多元醇
構(gòu)成聚氨酯(pu)的柔性鏈段—軟段,常溫呈無規卷曲狀,使pu具有一定的柔順性,其結構(gòu)與分子量影響pu的耐水性、耐溶劑性、硬度和粘結性、塗層(céng)手感等性能。常用的多元醇有己二酸系聚酯多元醇、聚丙二醇、聚乙二醇、聚四氫呋喃多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己内脂多元醇、端羟基聚二甲基矽氧烷等。

多異氰酸酯
構成pu的剛(gāng)性鏈段—硬段,内聚能大,室溫硬段微區呈玻璃态次晶或微晶,其結構影響pu的耐候性、硬度、耐溶劑性、耐低溫性和耐磨性等性能。常用的脂肪族多異氰酸酯有異佛爾(ěr)酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯和二環己基甲烷二異氰酸酯,1,4-環己烷二異氰酸酯等,芳香族多異氰酸酯有二異氰酸酯,二基甲烷二異氰酸酯等。
擴鏈劑
擴鏈劑(jì)主要作用爲增加聚氨酯分子量,提供硬段含量。常用的有小分子醇類擴鏈劑(jì)和胺類擴鏈劑(jì),如:乙二醇、二乙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、丙二醇、異佛爾(ěr)酮二胺、乙二胺等。
親水擴鏈劑
水性聚氨酯的重要原料,提供親水官能團,常用的親水擴(kuò)鏈劑(jì)有二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、乙二胺基乙磺酸鈉、n-甲基二胺、三胺等。
成鹽劑
與親水官能團反應,提供穩定的乳液。常用的成鹽劑(jì)有三乙胺、氨水、氫氧化鈉(nà)、、鹽酸等。
催化劑
選擇性調(diào)控-nco與-oh和h2o的反應速率,常用的催化劑有叔胺類和有機金屬類催化劑,如:三乙胺、n,n-二甲基環(huán)己胺、三亞乙基二胺、辛酸亞錫、二月桂酸丁基錫、異辛酸铋、鉀等。
交聯劑
将線性pu交聯(lián)爲體型,提高pu的耐水性、硬度和耐溶劑(jì)性等。常用的交聯(lián)劑(jì)有三羟甲基丙烷、三胺、甘油、二乙烯三胺等。
其它助劑
根據行業使用需求和法律法規要求,常常需要添加消泡劑、流平劑、觸(chù)變(biàn)劑、光穩定劑、抗氧劑等。

水性聚氨酯的應用
水性聚氨酯具有低voc、氣味小、不燃、易改性和優良的機械性能的優點,被廣泛應用於(yú)膠粘劑、油墨、皮革塗飾劑、汽車(chē)漆和高級木器漆等行業領域。
水性聚氨酯膠黏劑
水性聚氨酯黏合劑黏結性能好,膠膜物性可調節範圍大,除可用作各種基材的塗層(céng)膠外,還可用於(yú)多種基材的黏結,目前已經廣泛使用在鞋膠、汽車内飾膠、真空吸塑膠、木工膠等。
水性聚氨酯塗層
水性聚氨酯作爲塗飾劑具有良好的耐寒性、耐溶劑、成膜性、耐曲折、耐幹濕擦、粘合力等優點,已經廣泛使用在皮革塗飾劑、織物塗層(céng)、汽車(chē)清漆等。
水性聚氨酯油墨連接料
水性聚氨酯作爲油墨連(lián)接料,具有優異的附著(zhe)力、展色性、柔韌性及耐磨性等。
随著(zhe)國家環保管控政策日趨完善,水性聚氨酯的發展迅速,勢必會逐步取代油性聚氨酯,目前水性聚氨酯皮革塗飾劑,水性聚氨酯鞋膠,水性聚氨酯真空吸塑膠已成爲行業主流産(chǎn)品。

