水性聚氨酯性能优缺点
水性聚氨酯范文范文
水性聚氨酯范文范文水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane,简称WBPU)是一种环保型涂料材料,具有优良的物理性能和化学性能,广泛应用于建筑、汽车、家具等领域。
本文将介绍水性聚氨酯的特点、制备工艺以及应用情况。
一、水性聚氨酯的特点1.环保性:水是水性聚氨酯的溶剂,不含有机溶剂,无毒无害,对人体和环境无害。
2.低挥发性:水性聚氨酯在固化过程中水分蒸发,不会产生有害气体挥发。
3.良好的附着力:水性聚氨酯具有出色的附着力,能够牢牢附着在不同材料表面。
4.耐水性强:水性聚氨酯具有良好的耐水性能,不易受到水分的侵蚀和破坏。
5.耐候性好:水性聚氨酯具有优异的耐候性,能够长时间保持色泽和光泽度。
二、水性聚氨酯的制备工艺1.原料配制:根据所需产品的性能要求,选择合适的聚醚多元醇、异氰酸酯、助剂等原料,并按照一定的配比进行混合。
2.反应:将混合好的原料加入反应釜中,在一定的温度和时间下进行反应,使原料发生交联反应,形成聚氨酯分子链。
3.中和处理:在反应过程中,由于异氰酸酯的残留,产品可能会呈酸性,需要进行中和处理,使产品呈现中性或碱性。
4.乳化处理:将中和处理后的聚氨酯溶胶缓慢加入到水中,并通过机械搅拌的方式使其乳化成乳液。
5.过滤:将乳液进行过滤,去除其中的杂质和颗粒,确保产品的质量。
三、水性聚氨酯的应用情况1.建筑涂料:水性聚氨酯可以用于室内外墙体涂料、地板涂料、屋面涂料等,具有耐水、耐候、抗划伤等优点。
2.车漆涂料:水性聚氨酯可以应用于汽车漆中,具有高光泽度、耐磨损、耐酸碱等特点,能够保护汽车表面免受外界因素的损害。
3.家具涂料:水性聚氨酯在家具制造中广泛应用,可以涂装木制家具、金属家具等,具有环保、耐久、抗老化等特点。
4.电子产品:水性聚氨酯可以用于涂装电子产品表面,能够提供良好的绝缘性能、耐腐蚀性能,保护电子产品免受水分和化学物质的侵蚀。
5.包装材料:水性聚氨酯可以用于包装材料的涂覆,能够提供防水、耐腐蚀、耐磨损等性能,保护包装物的完整性。
水性聚氨酯及其在纺织助剂中的应用研究
水性聚氨酯及其在纺织助剂中的应用研究
水性聚氨酯是一种具有优异性能的水性高分子材料,由于其环保、低VOC等优势,在纺织助剂领域得到了广泛的应用。
本文将详细介绍水性聚氨酯及其在纺织助剂中的应用研究。
一、水性聚氨酯的概述
水性聚氨酯是将聚醋酸乙烯与异佛尔酮二异氰酸酯或环氧化合物反应得到的一种高分子材料。
其独特的化学结构使其具有良好的机械性能、耐磨性、电耐性、耐热性、耐化学性和耐臭氧性等。
同时,水性聚氨酯由于其分子内含有大量的羟基等亲水性官能团,所以其具有很好的水分散性。
1. 印染助剂
水性聚氨酯可以被制成丰满剂,增加织物的柔软度和弹性,同时增加织物的抗皱和抗静电性能。
此外,水性聚氨酯还可以用于制备耐洗染整剂和防起毛剂,使纤维的表面更加平整光滑,提高印染品的白度和色牢度。
2. 功能性涂层剂
水性聚氨酯可以用来制备高透气性涂层剂,改善纤维的透气性,提高衣物的舒适度。
此外,水性聚氨酯还可以用于制备流汗性涂层剂,帮助纤维排放汗液,使衣物更舒适。
3. 防水剂
三、总结
水性聚氨酯具有机械性能优良、水分散性好等众多优点,逐渐成为了纺织助剂领域中备受关注的新型材料。
随着科技的不断进步,水性聚氨酯在纺织助剂领域中的应用前景也将越来越广阔。
水性聚氨酯
水性聚氨酯引言为了减少涂料对环境的污染和对消费者健康的损害, 许多国家对溶剂型涂料的限制越来越严格, 从而使涂料由溶剂型向水基型的转变成为必然。
早在2005 年我国就已开始控制新的溶剂型涂料生产企业的审批, 到2008 年将对溶剂型涂料的生产和销售实行控制。
低污染涂料的发展方向有水性化、高固体分化和粉末化三种。
与其他两种涂料相比, 水性涂料因为具有来源方便、易于净化、成本低、黏度低、良好的涂布适应性、无毒性、无刺激及不燃性等特点, 已成为环境友好型涂料的主要发展方向。
一、水性聚氨酯涂料的性能聚氨酯( PU) 涂料是涂料业中增长速度最快的品种之一。
水性聚氨酯( WPU) 涂料是以水性聚氨酯树脂为基础, 以水为分散介质配制的涂料, 除具有水性涂料的特点以外, 它还有以下突出的优点:1)涂膜对塑料、木材、金属及混凝土等表面的附着力好, 抗磨性、耐冲击性好。
脂肪族聚氨酯水性涂料的户外耐久性好, 综合性能接近溶剂型聚氨酯涂料2) 和其他乳胶涂料相比, 其低温成膜性好, 不需要成膜助剂, 也不需要外加增塑剂、乳化剂或分散剂。
3) 容易通过交联反应进行改性, 可提高耐溶剂性和抗化学性, 改进耐水性, 对颜料( 包括金属颜料) 有良好的适应性, 也可提供高光泽涂膜。
所含羟基可以适用一些交联剂和固化剂, 可进一步改进涂膜性能。
4) PU 分子具有可裁剪性, 结合新的合成和交联技术可有效控制涂料的组成和结构, 为改进其性能提供了更多的途径。
WPU 诸多的优点, 使其成为目前发展最快的涂料品种之一。
2 水性聚氨酯涂料的研究进展WPU 分为单组分和双组分。
单组分WPU 涂料聚合物的对分子质量较大, 成膜过程中一般不发生交联反应, 具有施工方便的优点; 双组分WPU涂料由含羟基的水性树脂和含异氰酸酯基的固化剂组成, 施工前将两者混合, 成膜过程中发生交联反应, 涂膜性能好。
由于在水性聚氨酯分子中引入了亲水基团, 所以耐水性、耐溶剂性和耐候性等较差是WPU 涂料存在的主要问题, 为此, 近几年来国内外学者对WPU 的改性进行了大量研究, 并取得了很大进展。
水性聚氨酯性能及应用
山东圣光化工集团有限公司
——绿色圣光 关注未来
外观(Appearance)
半透明液体( Translucent liquid)
固含量(Solids content)/wt%
33±1
粘度(Viscosity)/mPa·S PH值(PH)
10~200(No.1,30 rpm) 7.0~9.0
最低成膜温度/ ℃
(Minimum Filmforming Temperature)
简介
该产品使用聚己内酯为多元醇,采用丙酮法和后扩链工艺合成,使该产品具有环 保无污染、产品稳定性好等特点,并通过功能性单体的引入赋予该产品常温自交联 功能,使漆膜具有极好的硬度、光泽、丰满度、耐水性及耐磨性,特别是具有优异 的耐黄变。若在50℃以上处理漆膜,交联度会更高。该产品可广泛应用于高档水性 装饰漆、水性工业漆、水性油墨等领域。
——绿色圣光 关注未来
SP-8801水性交联剂
简介 该产品是SP-6803和SP-6813专用的交联剂,该产品分子结构中含有四
个以上活性基,可与水性聚氨酯中存在的活泼基团发生交联反应,进而形 成更加强韧的漆膜。由于交联密度高,使水性聚氨酯耐化学性和力学性能 均能有大幅度地提高。该产品为水性化的产品,不含有机溶剂,而且非常 易于分散在水性聚氨酯中。
提倡环保、健康意识,改换消费理念
质量层次
圣光木器漆树脂经多年的研发,品质上已经到达传统 油漆的物理指标,耐久性和环保性是更胜一筹。
价格
由于技术发展,水性聚氨酯的成本在下降。石油产品 提价,特别是有机溶剂的价格大幅度提高,水性漆的 每平方米成本已不高于同效传统油漆
使用习惯
大量的样板,试用可解决使用者的后顾之忧。加上用 户对环保健康产品的追求,足可形成时尚。
水性聚氨酯材料
水性聚氨酯材料水性聚氨酯材料是一种新型的环保型高分子材料,它具有优异的性能和广泛的应用领域。
水性聚氨酯材料以水作为溶剂,不含有机溶剂,具有低挥发性和低毒性,对环境和人体健康无害,是一种绿色环保的材料。
本文将从水性聚氨酯材料的性能特点、制备工艺、应用领域等方面进行介绍。
一、水性聚氨酯材料的性能特点。
1. 环保性,水性聚氨酯材料以水为溶剂,不含有机溶剂,不会产生挥发性有机化合物,对环境无污染,符合环保要求。
2. 耐候性,水性聚氨酯材料具有优异的耐候性,能够在室外环境下长期使用而不发生老化、褪色等现象。
3. 耐化学性,水性聚氨酯材料具有良好的耐化学性,能够抵抗酸碱、溶剂等化学物质的侵蚀,具有较强的耐腐蚀性。
4. 耐磨性,水性聚氨酯材料具有良好的耐磨性,能够承受一定的摩擦和冲击而不易损坏。
5. 耐温性,水性聚氨酯材料具有较高的耐温性,能够在一定温度范围内保持稳定的性能。
6. 耐水性,水性聚氨酯材料具有良好的耐水性,能够在潮湿环境下长期使用而不发生变形、腐蚀等现象。
二、水性聚氨酯材料的制备工艺。
水性聚氨酯材料的制备工艺主要包括原料准备、反应制备、加工成型等步骤。
其主要原料包括聚醚多元醇、异氰酸酯、交联剂、助剂等。
制备工艺流程一般包括以下几个步骤:1. 原料准备,将所需的聚醚多元醇、异氰酸酯、交联剂、助剂等原料按一定配方准备好,保证原料的质量和比例。
2. 反应制备,将聚醚多元醇、异氰酸酯等原料按一定比例混合,在一定条件下进行反应,生成水性聚氨酯树脂。
3. 加工成型,将制备好的水性聚氨酯树脂进行加工成型,可以通过涂覆、浸渍、喷涂、注塑等方式进行加工成各种形状的制品。
三、水性聚氨酯材料的应用领域。
水性聚氨酯材料具有广泛的应用领域,主要包括涂料、胶粘剂、印刷油墨、合成革、纺织品涂层、建筑防水材料等。
具体包括以下几个方面:1. 涂料,水性聚氨酯涂料具有优异的耐候性、耐磨性和耐化学性,广泛应用于汽车、家具、建筑等领域。
水性聚氨酯的制备与性能
水性聚氨酯的制备与性能
一、引言
水性聚氨酯是一种有机合成材料,它结合了传统合成材料的柔韧和环境友好的性能,受到了广泛的应用。
目前,水性聚氨酯已经在许多行业得到广泛应用,包括建筑、汽车、印刷包装、家具等行业。
本文将介绍水性聚氨酯的制备方法和性能特征。
二、水性聚氨酯的制备
1、原料的准备
水性聚氨酯的主要原料有氨基甲酸酯、甲醛和水,这些原料可以分别从工业原料和生物质中获得。
氨基甲酸酯是构成水性聚氨酯结构的主要成分,甲醛作为活性剂可以加快氨基甲酸酯的反应,而水则可以作为反应介质和稀释剂。
2、合成过程
在水性聚氨酯制备过程中,氨基甲酸酯和甲醛在反应介质水的催化下发生加成反应,形成聚氨酯聚合物。
反应可以分为电解质催化和非电解质催化两种方法,可根据需要选择合适的催化方法。
电解质催化方法是通过电解把氨基甲酸酯和甲醛转变为氧化态或还原态,以实现加成反应;而非电解质催化方法是通过酶催化氨基甲酸酯和甲醛发生加成反应。
三、水性聚氨酯的性能特征
1、耐久性。
水性聚氨酯面漆的特点
水性聚氨酯面漆由高性能水性树脂、功能填料、装饰颜料、助剂、固化剂及水组成,水性聚氨酯面漆以水为分散介质,VOC含量低于150g/L。
它有以下优势:一.环保性,水性聚氨酯面漆是用作为稀释剂来调节粘度的,对环境无污染,对人员的健康也没有危害,更加安全,更有保障。
生产、储存、运输、施工过程无毒无害,不燃不爆,绿色环保。
采用水作为溶剂,施工和清洗工具方便。
二.耐候性,水性聚氨酯面漆具有较高的耐候性与保光性,不褪色、不失光。
水性聚氨酯面漆漆膜物理化学性能和耐候性优良,具有良好的抗大气、工业、化工及海洋环境性能。
可提供不同光泽度和装饰效果三.水性聚氨酯面漆施工性能良好,适合空气喷涂和无气喷涂。
可常温干燥,也可低温烘烤固化。
四.强附着力,水性聚氨酯面漆漆膜平整光滑,外观饱满。
水性聚氨酯面漆漆膜附着力强,硬度高。
五.水性聚氨酯面漆广泛应用于铁路机车、客车、风电钢结构、工程机械、机械设备、精密仪器等领域。
可用于ISO12944中的所有环境,特别适用于中度至高度的腐蚀环境涂装施工。
应用领域:广泛应用于车辆、风电钢结构、工程机械、护栏、管道、机械设备、精密仪器、钢结构等领域。
施工工艺:基材表面必须要去除掉氧化皮和油污,喷砂或者抛丸处理后要求需要达到Sa2.5等级标准,表面的粗糙度要在30~70um,处理完成之后需尽快进行涂料涂装,以免再次生锈;施工方法建议采用喷涂、刷涂,干膜膜厚在40~60um,在涂覆二道漆膜时应在前道油漆完全干了之后再涂刷。
施工时的注意事项:不要在潮湿或寒冷的天气下施工,施工环境温度应在5℃~40℃之间,在通风良好的情况下使用;施工现场要远离火源,施工人员需配套好手套、口罩等安全用具;产品需使用专用配套固化剂;稀释剂用清洁水即可,不用外加其它溶剂;在漆料混合后,要在规定时间内使用完,防止涂料凝固。
铭磊涂料有限公司与涂料研究所在产品创新及应用领域建立了长期的战略合作关系。
凭借着卓越的品质与服务,现已成为国内涂料专业化程度高、成长快的、关注度高的、知名度高专家级品牌。
聚氨酯优缺点
聚氨酯优缺点简述
聚氨酯分为水性聚氨酯跟油性聚氨酯两大类,其中水性聚氨酯是以水作为分散介质,其优点是加工方便、成本低,但其缺点同样突出主要为耐久性差、微空隙多、耐水的渗透性差;油性聚氨酯是以有机溶剂作为分散介质,与水性聚氨酯比其优点主要为:材料自身强度相对较高、耐磨性好、与水泥接触面的粘结强度高,其缺点主要为抗拉伸强度低,外力作用下易拉裂导致防水失效。
通过总结1号线堵漏效果发现,经过2-3年部分聚氨酯堵过地方再次发生渗漏,说明采用聚氨酯作为隧道堵漏材料其长期效果并不理想。
经了解,目前新型堵漏材料为聚合物水泥(用丙烯酸对水泥等胶结材料进行改性),此种材料具有高强度(快速硬化、强度为C30混凝土的2倍)外还具有一定的柔性(外力作用下可拉伸),阻水性、抗拉、抗裂性均较好。
因此我们建议,对隧道漏水部分进行分类处理,较小的单个漏点、或非关键部位的漏点可采用聚氨酯材料进行堵漏处理;对伸缩缝、施工缝及裂缝持续发育部位可尝试采用聚合物水泥进行堵漏。
由于聚合物水泥还没有在寒冷地区的应用实例,建议先找两处漏水严重部位进行试验,对聚合物水泥的堵漏方案及应用效果进行评价。
水性聚氨酯的性能以及特点
随着经济高速发展,环保要求越来越高,国内许多单位都积极投入到水性聚氨酯的研发中,据不完全统计,目前我国水性PU胶粘剂的科研、生产单位已有上百家。
水性PU胶粘剂具有耐低温、柔韧性、粘接性能好、胶膜物性可调节范围宽等优点,已在植绒、多种层压制品的粘合(包括薄膜、织物、棉或化纤、无纺布、纸张、食品包装复合塑料薄膜等)、汽车内饰材料的粘接、木工、压敏胶、制鞋等领域得到广泛应用。
1.植绒胶粘剂水性聚氨酯具有优良的柔韧性,性能超过了丙烯酸乳液胶粘剂,可用作植绒胶。
如许戈文等人研制出的环氧改性聚氨酯阳离子乳液体系,其粘附力、耐水性、耐溶剂性、手感等方面性能优异。
2.层压制品及复合包装聚氨酯胶粘剂中含有异氰酸酯基(-Nc0)和氨基甲酸酯基(-NHCOO-),与含有活性氢的材料有着优良的粘接力,还可与被粘材料产生氢键作用,使粘合更加牢固。
聚氨酯胶粘剂的配方可调,胶层从柔性到刚性可任意调整,适合多种材料复合包装及层压复合的要求。
另外由于胶膜气味小、无毒,特别适用于食品包装复合薄膜及装饰用复合胶粘剂。
安徽大学绿色高分子材料重点实验室研制的PU-5080水性聚氨酯胶粘剂可用于磁层压、织物处理、材料粘合等领域,固含量(30±1)%,PH值6~9,断裂伸长率>400%,拉伸强度>13MPa。
3.木材胶粘剂木材加工是胶粘剂最大的应用领域。
胶合板、纤维板、刨花板常用的胶粘剂有脲醛、三聚氰胺-甲醛、酚醛树脂胶等。
采用‘三醛树脂’制造复合板材,一般要求木材水分质量分数在2%以内,而未经干燥处理的木材水分质量分数在10%左右甚至更高,需要经过干燥处理才能进行复合加工,否则压制时可能产生爆裂。
另外,三醛树脂在粘接及制品使用过程中会产生有刺激性气味的甲醛,对环境造成污染。
脲醛胶粘的制品耐水性较差,聚醋酸乙烯乳液则耐水性及耐热性均不佳,热压时易透胶。
而采用乙烯基水性聚氨酯胶粘剂可克服以上缺点,能在室温下胶接木材,具有初粘性高,对较湿的木材也能适应等优点。
水性聚氨酯资料(科天化工)
应用越来越广泛 。
三、水性聚氨酯的制备
1. 制备原料
聚合物多元醇 聚酯多元醇
一般是由二元羧酸或酸酐与小分子二元醇(或二元醇与三元 醇的混合物)脱水缩聚而成。聚酯型聚氨酯强度高、粘结力好, 但也存在耐水剂性差和透气性低等缺点,并且其原料成本比聚醚 多元醇高。常用的聚酯包括己二酸与乙二醇、丙二醇、丁二醇、 一缩二乙二醇分别合成的聚酯二醇以及聚ε-己内酯(PCL),聚 碳酸酯(PC)等
4. 涂料
在国外水性涂料研究中,水性聚氨酯涂料就占了主导 地位
在水性聚氨酯涂料应用方面的技术研究应集中于以下 几方面:
1. 降低树脂的内聚强度 2. 复合改性 3. 加强对高固含量和粉末状水分散型聚氨酯的研究 4. 水性紫外光聚氨酯涂料 5. 利用可再生资源如植物油、松香及废弃塑料制备多元醇
2. 应用领域涵盖皮革、纸张、纺织、涂料、黏合剂、塑 料、橡胶。
3. 国内研究状况:始于70年代,80年代后蓬勃发展。安 徽大学,中国科技大学…
二、水性聚氨酯沿革
1937年,拜耳及其同事第一次利用异氰酸酯与 多元醇化合物进行逐步加成反应制得了各种 聚氨酯树脂和聚脲化合物
1944年,拜耳进行了聚氨酯的首次工业化 HDI+BDO (牌号:Igamid U)
二、水性聚氨酯沿革
1943年,德国化学家斯科拉克(P. Schlack)首 次制备出了聚氨酯乳液
制备方法:在乳化剂与保护胶体的存在下,将异氰酸酯
在水中乳化,并在剧烈搅拌下加入二胺
二、水性聚氨酯沿革
1953年,杜邦公司万杜特尔(Wyandotl)将由 二异氰酸酯和聚醚制成预聚体的苯溶液分散 在水中,此后又用二胺扩链合成了聚氨酯乳 液(首次引入软段);
水性聚氨酯及其在纺织助剂中的应用研究
水性聚氨酯及其在纺织助剂中的应用研究
水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane,WPU)是一种常用于纺织助剂中的水性树脂。
它具有良好的柔软性、耐磨性、耐高温性和化学性能稳定等特点,因此在纺织助剂中有广
泛的应用。
水性聚氨酯在纺织助剂中的应用主要体现在其在织物涂层中的应用。
水性聚氨酯可以
与各类纤维表面形成牢固的粘结,使织物具有良好的耐磨性和耐高温性。
水性聚氨酯还能
提供织物的阻燃性能,增加其使用寿命。
水性聚氨酯在纺织助剂中的应用还包括其在染整过程中的应用。
由于水性聚氨酯具有
较低的粘度、良好的分散性和可溶性,可以使染料和助剂均匀地分散在水相中,从而提高
染色的均匀性和色牢度。
水性聚氨酯还可以作为颜料定着剂,使染色后的颜料与织物表面
结合更牢固。
水性聚氨酯还可以用作纤维功能改善剂。
可以将水性聚氨酯与其他纺织助剂结合使用,以提高织物的吸湿性、透气性和防褪色性能。
由于水性聚氨酯具有良好的光亮度和耐洗涤
性能,还可以用于制备光亮度高、寿命长的纤维。
水性聚氨酯在纺织助剂中具有广泛的应用。
它不仅可以提高织物的耐磨性和耐高温性,还可以提高织物的染色均匀性和色牢度,同时还能改善纤维的功能性能。
水性聚氨酯在纺
织助剂领域的研究和开发具有重要的意义。
水性聚氨酯
水性聚氨酯简介水性聚氨酯是一种具有良好附着力和耐候性的高分子材料。
它是由聚氨酯预聚体、溶剂、交联剂和助剂组成的涂料。
由于其低VOC(挥发性有机化合物)排放和环境友好性,水性聚氨酯广泛应用于建筑、汽车、家具和航空航天等领域。
本文将详细介绍水性聚氨酯的性质、应用和制备方法。
性质1.附着力:水性聚氨酯在多种不同的基材上具有优异的附着力,如金属、塑料、木材等。
2.耐候性:水性聚氨酯具有出色的耐候性,能够抵抗紫外线、高温和湿度等环境因素的侵蚀。
3.耐化学性:水性聚氨酯具有出色的耐酸碱、溶剂和盐水的性能。
4.耐磨性:水性聚氨酯涂层具有很高的耐磨损性,保护基材不易受到划伤和磨损。
5.耐水性:水性聚氨酯具有良好的耐水性,不易被水分侵蚀和损坏。
应用1.建筑行业:水性聚氨酯广泛应用于建筑物的外墙、屋面和地板涂装,保护建筑材料免受紫外线、酸雨和其他恶劣环境的侵蚀。
2.汽车行业:水性聚氨酯用于汽车涂料,提供良好的外观效果和保护漆面,同时降低对环境的污染。
3.家具制造:水性聚氨酯用于家具涂装,为家具提供耐磨、耐刮擦和防水的功能。
4.包装材料:水性聚氨酯用于包装材料的涂层,提供保护性能和增加材料的强度和稳定性。
5.航空航天业:水性聚氨酯用于航空航天器的防腐蚀涂层,保护飞行器免受高温、高速度和外界环境的损害。
制备方法水性聚氨酯的制备方法主要包括以下几个步骤:1.聚合反应:将聚氨酯预聚体与交联剂在适当的溶剂中进行聚合反应,形成聚合物链。
2.技术调整:添加适量的助剂,调整涂料的粘度、硬度和耐候性等性质。
3.过滤和处理:通过过滤和处理,去除其中的杂质和颗粒,确保涂料质量的稳定和均匀。
4.包装和储存:将制备好的水性聚氨酯涂料进行包装,并储存在适当的环境中,以保证其质量和使用寿命。
结论水性聚氨酯是一种具有良好性能和环境友好性的高分子材料。
它在建筑、汽车、家具和航空航天等领域得到广泛应用。
制备水性聚氨酯的方法相对简单,通过聚合反应和技术调整等步骤,可以获得具有优异性能的水性聚氨酯涂料。
水性聚氨酯性能优缺点
水性聚氨酯的优点:聚氨酯的全名叫聚氨基甲酯。
水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系,其分子结构中含氨基甲酸酯基、脲键和离子键,内聚能高,粘结力强,且可通过改变软段长短和软硬段的比例调节聚氨酯性能。
水性聚氨酯乳液相比较与溶剂型聚氨酯具有以下优点:(1)由于水性聚氨酯以水作分散介质,加工过程无需有机溶剂,因此对环境无污染,对操作人员无健康危害,并且水性聚氨酯气味小、不易燃烧,加工过程安全可靠。
(2)水性聚氨酯体系中不含有毒的-NCO基团,由于水性聚氨酯无有毒有机溶剂,因此产品中无有毒溶剂残留,产品安全、环保,无出口限制。
(3)水性聚氨酯产品的透湿透汽性要远远好于同类的溶剂型聚氨酯产品,因为水性聚氨酯的亲水性强,因此和水的结合能力强,所以其产品具有很好的透湿透汽性。
(4)水作连续相,使得水性聚氨酯体系粘度与聚氨酯树脂分子量无关,且比固含量相同的溶剂型聚氨酯溶液粘度低,加工方便,易操作。
(5)水性聚氨酯的水性体系可以与其它水性乳液共混或共聚共混,可降低成本或得到性能更为多样化的聚氨酯乳液,因此能带来风格和性能各异的合成革产品,满足各类消费者的需求。
并且,由于近年来溶剂价格高涨和环保部门对有机溶剂使用和废物排放的严格限制,使水性聚氨酷取代溶剂型聚氨酷成为一个重要发展方向。
水性聚氨酯膜的优点:水性聚氨酯树脂成膜好,粘接牢固,涂层耐酸、耐碱、耐寒、耐水,透气性好,耐屈挠,制成的成品手感丰满,质地柔软,舒适,具有不燃、无毒、无污染等优点。
将成革的透氧气性、透湿性、低温耐曲折性、耐干湿擦性、耐老化性等,与溶剂型聚氨酯涂饰后的合成革进行了对比研究。
结果表明,经水性聚氨酯涂饰的合成革的透氧量达到了4583.53 mg/(em3·h),为溶剂型的1.5倍,且透水汽量达到了615.53 mg/(cm3·h),约为溶剂型的8倍;低温耐曲折次数大于4万次,为溶剂型的2倍。
采用水性聚氨酯替代传统的溶剂型聚氨酯完成合成革的后整理,成革的透气性、透湿性、低温耐曲折性、耐干湿擦等性能均优于前者,整个工艺过程没有溶剂排放,环境友好。
水性聚氨酯树脂介绍和
水性聚氨酯树脂介绍和聚己内酯多元醇的应用水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系,有无污染、安全可靠、机械性能优良、相容性好、易于改性等优点。
聚氨酯树脂的水性化已逐步取代溶剂型,成为聚氨酯工业发展的重要方向。
水性聚氨酯可广泛应用于涂料、胶粘剂、织物涂层与整理剂、皮革涂饰剂、纸张表面处理剂和纤维表面处理剂等。
一、合成水性聚氨酯树脂的主要原料多元醇:主要是聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚丁二烯二醇等作为低聚物多元醇。
从目前联系客户来看,做PU浆料的几乎都会用到PCL,而且大部分客户都是使用PCL220这个产品,说明2000分子量多元醇做这个产品是比较成熟的,耐水解和耐黄变好,耐磨性好。
异氰酸酯:可分为芳香族异氰酸酯型(MDI、TDI)、脂肪族异氰酸酯型(HDI、HMDI、IPDI)等。
TDI和MDI不耐黄变,他们没有用,用IPDI做的成膜很好,透明平滑,主要是耐黄变好。
主要用IPDI。
亲水剂:DMPA和DMBA等。
二、水性聚氨酯树脂的合成方法水性聚氨酯整个合成过程可分为两个阶段:1、预逐步聚合,即由低聚物二醇、扩链剂(亲水性的二元醇或多元胺,一般是小分子量的)、水性单体、二异氰酸酯通过溶液逐步聚合生成相对分子质量为l000量级的水性聚氨酯预聚体。
2、中和后预聚体在水中的分散,分散方法有两种自乳化法和外乳化法。
自乳化法又称内乳化法,是指聚氨酯链段中含有亲水性成分,因而无需乳化剂即可形成稳定乳液的方法。
外乳化法又称为强制乳化法,若分子链中仅含少量不足以自乳化的亲水性链段或基团,或完全不含亲水性成分,此时必须添加乳化剂,才能得到乳液。
但因该法存在乳化剂用量大、反应时间长以及乳液颗粒粗、影响固化后聚氨酯胶膜的性能,最终得到的产品质量差、胶层物理机械性能不好等缺点,因而目前生产基本不用该法。
水性聚氨酯的制备以离子型自乳化法为主。
客户多数是做自乳化,使用的亲水扩链剂有DMPA和DMBA,二者价格差别很大,系能也不同。
水性聚氨酯介绍
1、水性聚氨酯的概述
聚氨酯的定义: 聚氨酯(polyurethane)是聚氨基甲酸酯的简称 ,是主链上含有重复氨基甲酸
酯基团 (—NHCOO—)的大分子化合物的统称。 聚氨酯是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。
根据所用原料官能团的不同,可以是线性结构或体型结构。 水性聚氨酯是指聚氨酯溶解于水或分散于水中而形成的一种聚氨酯树脂。
羧甲基纤维素、羟甲基纤维素等 丙酮、甲乙酮、甲苯等 去离子水
13、水性聚氨酯合成方法
按水性化方法: 外乳化法 内乳化法:预聚体法、丙酮法、熔融分散法、酮亚胺连氮法
14、内乳化法
内乳化法,又称为自乳化法,是指聚氨酯链段中含有亲水成分,因而无需乳化 剂即可形成稳定乳液的方法。
内乳化法制得的聚氨酯分散液粒径较小,且粒径分布较窄,分散液储存稳定, 成膜后胶膜的力学和其它应用性能优良。亲水基团可通过多元醇或扩链剂导人 聚氨酯分 子结构中,一般多借助含亲水基团扩链引入硬段中。
数千-20万 <5000
按使用形式分类: 按使用形式分为单组份和双组份两类。
4、水性聚氨酯的分类2
按亲水性基团的性质分类: 根据聚氨酯分子侧链和主链上是否含有离子基团,水性聚氨酯可分为阴离子型、 阳离子型、非离子型和混合型。 阴离子型:分子主链或侧链上含有阴离子型亲水性基团; 阳离子型:分子主链或侧链上含有铵离子或锍离子; 非离子型:分子中不含有离子基团; 混合型:分子结构中同时具有离子型及非离子型亲水基团或链段。
15、内乳化过程
内乳化过程可分为三个阶段。 第一阶段:含有离子的硬段吸附水分子,破坏由离子缔合作用形成的凝胶现象,
表现为粘度下降。 第二阶段:水分子进入亲水相后,硬段和软段都将排列成整齐有序状态,形成
水性聚氨酯的主要用途有
水性聚氨酯的主要用途有水性聚氨酯是一种环保型的涂料材料,它具有许多优秀的性能,因此被广泛应用于各个领域。
以下是水性聚氨酯的主要用途:1. 高档涂料:水性聚氨酯具有良好的附着力、耐磨损性和耐化学药剂性能,因此被广泛应用于高档涂料,如汽车喷漆、底漆、清漆等。
它能够给物体表面提供一层坚硬、光滑、耐腐蚀的保护层,延长物体的使用寿命。
2. 家具和木制品涂层:水性聚氨酯能够为家具和木制品提供一层耐磨、防潮、防污染的保护层。
它具有良好的填充、抗紫外线和抗黄变性能,能够增强木制品的耐用性,美化木制品的外观。
3. 地板涂料:水性聚氨酯可以用于地板涂料,包括室内地板和室外地板。
它能够提供一层坚硬、耐磨、耐化学药剂性的保护层,增加地板的使用寿命,同时还能够改善地板的外观和易于清洁。
4. 皮革和织物涂层:水性聚氨酯在皮革和纺织品行业有广泛的应用。
它可以为皮革和纺织品提供一层耐磨、耐热、防水、抗紫外线的保护层,增加其使用寿命,提高产品的质量和价值。
5. 包装涂料:水性聚氨酯可以用于包装涂料,如食品包装、饮料包装等。
它具有耐磨、耐化学药剂性和较低的挥发性等优点,对包装的材料和内部产品无害,同时还能提供一层美观、耐用的保护层。
6. 电子产品涂层:水性聚氨酯可以用于电子产品的涂层,如手机、平板电脑、电视等。
它具有耐磨、耐腐蚀、导电性能等优点,能够保护电子产品的表面,同时还能提供美观的外观效果。
7. 金属涂层:水性聚氨酯可以用于金属制品的涂层,如汽车零件、家电、建筑材料等。
它能够为金属提供一层耐腐蚀、耐磨、防腐、抗紫外线的保护层,延长金属制品的使用寿命,提高产品的质量。
总之,水性聚氨酯的主要用途包括高档涂料、家具和木制品涂层、地板涂料、皮革和织物涂层、包装涂料、电子产品涂层以及金属涂层等。
它的广泛应用于各个领域,不仅提高了产品的质量和性能,还符合环保要求,受到了广大消费者和企业的青睐。
水性聚氨酯范文
水性聚氨酯范文水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane,简称WPU),作为一种新型环保型胶黏剂,近年来广泛应用于各个领域。
它具有优异的性能和多样化的应用,被认为是未来胶黏剂发展的方向。
本文将从水性聚氨酯的概念、制备工艺、应用领域及发展前景等几个方面进行介绍。
首先,水性聚氨酯是指聚氨酯树脂与水形成的分散体系。
与传统的有机溶剂型聚氨酯相比,水性聚氨酯具有无毒、无污染、无溶剂挥发等优点,可以有效降低对环境的影响。
水性聚氨酯分为阴离子型和阳离子型两种,根据具体应用需求选择不同类型。
其次,水性聚氨酯的制备过程通常包括原料准备、预聚体制备、分散剂的选择等步骤。
首先,需要准备聚氨酯树脂、活性氢化合物和酸基催化剂等原料。
然后,将原料按照一定比例加入反应釜中,控制温度和反应时间进行预聚体制备。
最后,通过选择适当的分散剂和乳化剂,将预聚体分散到水中,形成稳定的分散体系。
制备过程中需要注意反应条件的选择和控制,以及分散体系的稳定性。
水性聚氨酯具有广泛的应用领域。
首先,它在涂料行业中的应用十分广泛。
水性聚氨酯可以用于木器涂料、金属涂料、塑料涂料等各种涂料体系,具有良好的附着力、耐磨性和耐化学腐蚀性。
其次,在胶黏剂领域,水性聚氨酯可以作为粘合剂用于各种材料的黏接,例如纸张、布料、皮革等。
再次,水性聚氨酯还可以用于纤维加工、印刷工业、涂层和胶带等行业。
最后,水性聚氨酯作为一种环保型胶黏剂具有很大的发展前景。
随着环保意识的增强,对于传统胶黏剂的需求将逐渐减少,而水性聚氨酯作为一种绿色环保的产品将逐渐取代传统胶黏剂,成为未来的发展方向。
同时,随着制备工艺的不断改进和技术的进步,水性聚氨酯的性能和应用领域也将得到进一步的扩展。
综上所述,水性聚氨酯作为一种新型环保型胶黏剂,具有广泛的应用领域和良好的发展前景。
随着环保和可持续发展的要求不断提高,水性聚氨酯将逐渐取代传统胶黏剂成为主流,促进胶黏剂行业的持续发展。
PUD水性聚氨酯材料简介
PUD⽔性聚氨酯材料简介PUD⽔性聚氨酯材料简介⽔性聚氨酯胶粘剂是指聚氨酯溶于⽔或分散于⽔中⽽形成的胶粘剂,有⼈也称⽔性聚氨酯为⽔系聚氨酯或⽔基聚氨酯。
依其外观和粒径,将⽔性聚氨酯分为三类:聚氨酯⽔溶液(粒径<0.001um,外观透明)、聚氨酯分散液(粒径0.001-0.1 um,外观半透明)、聚氨酯乳液(粒径>0.1 ,外观⽩浊)。
但习惯上后两类在有关⽂献资料中⼜统称为聚氨酯乳液或聚氨酯分散液,区分并不严格。
⽔性聚氨酯以⽔为基本介质,具有不燃、⽓味⼩、不污染环境、节能、操作加⼯⽅便等优点,已受到⼈们的重视。
实际应⽤中,⽔性聚氨酯以聚氨酯乳液或分散液居多,⽔溶液少。
由于聚氨酯类胶粘剂具有软硬度等性能可调节性好以及耐低温、柔韧性好、粘接强度⼤等优点,⽤途越来越⼴。
⽬前聚氨酯胶粘剂以溶剂型为主。
有机溶剂易燃易爆、易挥发、⽓味⼤、使⽤时造成空⽓污染,具有或多或少的毒性。
近10多年来,保护地球环境舆论压⼒与⽇俱增,⼀些发达国家制订了消防法规及溶剂法规,这些因素促使世界各国聚氨酯材料研究⼈员花费相当⼤的精⼒进⾏⽔性聚氨酯胶粘剂的开发。
聚氨酯从30年代开始发展,⽽在50年代就有少量⽔性聚氨酯的研究,如1953年Du Pont公司的研究⼈员将端异氰酸酯基团聚氨酯预聚体的甲苯溶液分散于⽔,⽤⼆元胺扩链,合成了聚氨酯乳液。
当时,聚氨酯材料科学刚刚起步,⽔性聚氨酯还未受到重视,到了六、七⼗年代,对⽔性聚氨酯的研究开发才开始迅速发展,1967年⾸次出现于美国市场,1972年已能⼤批量⽣产。
70-80年代,美、德、⽇等国的⼀些⽔性聚氨酯产品已从试制阶段发展为实际⽣产和应⽤。
⽔性聚氨酯胶粘剂的性能特点与溶剂型聚氨酯胶粘剂相⽐,⽔性聚氨酯胶粘剂除了上述的⽆溶剂臭味、⽆污染等优点外,还具有下述特点。
(1)⼤多数⽔性聚氨酯胶粘剂中不含NCO基团,因⽽主要是靠分⼦内极性基团产⽣内聚⼒和粘附⼒进⾏固化。
⽽溶剂型或⽆溶剂单组分及双组分聚氨酯胶粘剂可充分利⽤NCO的反应、在粘接固化过程中增强粘接性能。
PUD水性聚氨酯材料简介
PUD水性聚氨酯材料简介水性聚氨酯胶粘剂是指聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的胶粘剂,有人也称水性聚氨酯为水系聚氨酯或水基聚氨酯。
依其外观和粒径,将水性聚氨酯分为三类:聚氨酯水溶液(粒径<0.001um,外观透明)、聚氨酯分散液(粒径0.001-0.1 um,外观半透明)、聚氨酯乳液(粒径>0.1 ,外观白浊)。
但习惯上后两类在有关文献资料中又统称为聚氨酯乳液或聚氨酯分散液,区分并不严格。
水性聚氨酯以水为基本介质,具有不燃、气味小、不污染环境、节能、操作加工方便等优点,已受到人们的重视。
实际应用中,水性聚氨酯以聚氨酯乳液或分散液居多,水溶液少。
由于聚氨酯类胶粘剂具有软硬度等性能可调节性好以及耐低温、柔韧性好、粘接强度大等优点,用途越来越广。
目前聚氨酯胶粘剂以溶剂型为主。
有机溶剂易燃易爆、易挥发、气味大、使用时造成空气污染,具有或多或少的毒性。
近10多年来,保护地球环境舆论压力与日俱增,一些发达国家制订了消防法规及溶剂法规,这些因素促使世界各国聚氨酯材料研究人员花费相当大的精力进行水性聚氨酯胶粘剂的开发。
聚氨酯从30年代开始发展,而在50年代就有少量水性聚氨酯的研究,如1953年Du Pont公司的研究人员将端异氰酸酯基团聚氨酯预聚体的甲苯溶液分散于水,用二元胺扩链,合成了聚氨酯乳液。
当时,聚氨酯材料科学刚刚起步,水性聚氨酯还未受到重视,到了六、七十年代,对水性聚氨酯的研究开发才开始迅速发展,1967年首次出现于美国市场,1972年已能大批量生产。
70-80年代,美、德、日等国的一些水性聚氨酯产品已从试制阶段发展为实际生产和应用。
水性聚氨酯胶粘剂的性能特点与溶剂型聚氨酯胶粘剂相比,水性聚氨酯胶粘剂除了上述的无溶剂臭味、无污染等优点外,还具有下述特点。
(1)大多数水性聚氨酯胶粘剂中不含NCO基团,因而主要是靠分子内极性基团产生内聚力和粘附力进行固化。
而溶剂型或无溶剂单组分及双组分聚氨酯胶粘剂可充分利用NCO的反应、在粘接固化过程中增强粘接性能。
水性聚氨酯防水涂料1
水性聚氨酯防水涂料通过聚氨酯三元共聚和化学改性,改变和提高了聚氨酯防水涂料的使用性能,增加了粘结强度、耐候性、低温柔性和不透水性。
克服了传统聚氨酯不环保、耐候性差、潮湿基面不能施工等弊病。
涂料分黑色、白色,可根据工程设计要求进行选择。
水性聚氨酯防水涂料产品特点:1.具备良好的耐水性、耐候性。
2.涂层呈整体封闭,性能长期稳定。
3.高温100℃不流挂,低温-40℃不龟裂。
4.产品绿色环保,无毒无害。
5.施工安全,工艺简单。
6.潮湿基面亦可施工,有效提高工程进度。
水性聚氨酯防水涂料涂料用途:用于建筑物和构建物的防水工程。
如:屋面、卫生间、浴室、道路、桥梁、涵洞、地下工程和设备、管道外的防水防渗漏。
水性聚氨酯防水涂料使用说明:1.施工采用滚刷、毛刷做滚涂和刷涂。
2.涂料粘稠时为方便施工可加水8%搅拌均匀后使用,加水后立即用完不宜存放。
水性聚氨酯防水涂料施工工艺:施工前将基面清理干净,处理好板缝和变形缝,先在基面涂刷一遍涂料,表干后涂第二遍涂料的同时铺一层胎体材料(无纺布或玻璃纤维布),最后在胎体上面涂刷涂料不少于三遍。
每遍用料在0.4-0.5kg/㎡。
铺胎体材料要平整压实,无气泡,无褶皱,搭边5-10cm(参照XT-301高分子防水涂料施工工艺)。
浴室卫生间,地下室及其它防水施工如平面无缝隙可免铺胎体材料,管根必须加铺胎体材料。
验收按国家防水工程技术规范标准验收。
水性聚氨酯防水涂料水性聚氨酯防水涂料是一种单组份高分子液态反应固化型弹性防水涂膜材料。
该产品不含溶剂、冷施工、无毒无味,具有良好的粘结和不透水性,对水泥及混凝土基面、石材、金属制品都有很强的粘附力,产品的化学性质稳定,能长期经受日光的照射,强度高、延伸率大、弹性好、防水效果好,涂膜固化后可在基层面形成一层致密、坚固、柔韧的防水涂膜,拉伸强度大、延伸性优异,对基面变形适应能力强,低温性能好,且施工极为简便,无任何污染,具有高性能、用途广、多功能的优点。
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水性聚氨酯的优点:
聚氨酯的全名叫聚氨基甲酯。
水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系,其分子结构中含氨基甲酸酯基、脲键和离子键,内聚能高,粘结力强,且可通过改变软段长短和软硬段的比例调节聚氨酯性能。
水性聚氨酯乳液相比较与溶剂型聚氨酯具有以下优点:
(1)由于水性聚氨酯以水作分散介质,加工过程无需有机溶剂,因此对环境无污染,对操作人员无健康危害,并且水性聚氨酯气味小、不易燃烧,加工过程安全可靠。
(2)水性聚氨酯体系中不含有毒的-NCO基团,由于水性聚氨酯无有毒有机溶剂,因此产品中无有毒溶剂残留,产品安全、环保,无出口限制。
(3)水性聚氨酯产品的透湿透汽性要远远好于同类的溶剂型聚氨酯产品,因为水性聚氨酯的亲水性强,因此和水的结合能力强,所以其产品具有很好的透湿透汽性。
(4)水作连续相,使得水性聚氨酯体系粘度与聚氨酯树脂分子量无关,且比固含量相同的溶剂型聚氨酯溶液粘度低,加工方便,易操作。
(5)水性聚氨酯的水性体系可以与其它水性乳液共混或共聚共混,可降低成本或得到性能更为多样化的聚氨酯乳液,因此能带来风格和性能各异的合成革产品,满足各类消费者的需求。
并且,由于近年来溶剂价格高涨和环保部门对有机溶剂使用和废物排放的严格限制,使水性聚氨酷取代溶剂型聚氨酷成为一个重要发展方向。
水性聚氨酯膜的优点:
水性聚氨酯树脂成膜好,粘接牢固,涂层耐酸、耐碱、耐寒、耐水,透气性好,耐屈挠,制成的成品手感丰满,质地柔软,舒适,具有不燃、无毒、无污染等优点。
将成革的透氧气性、透湿性、低温耐曲折性、耐干湿擦性、耐老化性等,与溶剂型聚氨酯涂饰后的合成革进行了对比研究。
结果表明,经水性聚氨酯涂饰的合成革的透氧量达到了4583.53 mg/(em3·h),为溶剂型的1.5倍,且透水汽量达到了615.53 mg/(cm3·h),约为溶剂型的8倍;低温耐曲折次数大于4万次,为溶剂型的2倍。
采用水性聚氨酯替代传统的溶剂型聚氨酯完成合成革的
后整理,成革的透气性、透湿性、低温耐曲折性、耐干湿擦等性能均优于前者,整个工艺过程没有溶剂排放,环境友
好。
水性生态合成革
水性生态合成革目前定义为四个方面:
一是制革所采用的原材料是无毒无害的;
二是制革加工过程中是清洁生产的;
三是加工过程中是清洁环保的;
四是革制品具有生物可降解性。
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