水性聚氨酯

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水性聚氨酯

水性聚氨酯

水性聚氨酯 Waterborne polyurethane
08/22
1. 水性聚氨酯的基本原料与合成
1. 2 水性聚氨酯的合成
(2) 扩链反应
小分子二元醇扩链
小分子二元胺扩链 水性聚氨酯 Waterborne polyurethane
09/22
1. 水性聚氨酯的基本原料与合成
1. 2 水性聚氨酯的合成
05/22
1. 水性聚氨酯的基本原料与合成
1. 1 水性聚氨酯的基本原料 1.1.3 亲水扩链剂
(1) 阴离子型 (2) 阳离子型 (2) 非离子型
水性聚氨酯 Waterborne polyurethane
06/22
1. 水性聚氨酯的基本原料与合成
1. 2 水性聚氨酯的合成
外乳化法(外加乳化剂)

水溶性原料法

化 方
熔融分散法

固体自分散法
自乳化法
相转变法
—NCO封端法
水中扩链
水性聚氨酯 Waterborne polyurethane
07/22
1. 水性聚氨酯的基本原料与合成
1. 2 水性聚氨酯的合成39; OH
O
O
OCN R NH C O R' O C NH R NCO
方式、反应时间)。 3.2 不同点: 复鞣剂:
(1)分子量适宜皮内渗透,一般不加交联剂,呈线形; (2)对成膜无要求。 涂饰剂:
(1)分子量较大,要加交联剂,呈体型; (2)成膜性能有很高的要求(粘着性好、抗张强度高、反弹性好、耐溶剂、
耐干湿擦、耐水性好、耐磨性好等)。
水性聚氨酯 Waterborne polyurethane
2.3.1 硬段对性能的影响 (1)异氰酸酯 (2)扩链剂或交联剂 (3)亲水扩链剂

水性聚氨酯

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。

水性聚氨酯及其改性方法

水性聚氨酯及其改性方法

水性聚氨酯及其改性方法水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane,WPU)是一种以水为分散介质的聚氨酯树脂。

相比于传统的有机溶剂型聚氨酯树脂,水性聚氨酯具有环保、无毒、低挥发性、易操作以及涂膜性能优良等特点。

因此,在目前的涂料、胶黏剂、纺织品等领域得到了广泛的应用。

水性聚氨酯的制备方法主要有两种:溶剂法和水分散法。

溶剂法是先将聚合物和有机溶剂混合,然后加入异氰酸酯单体进行反应,最后除去有机溶剂得到产品。

溶剂法制备的水性聚氨酯具有分散性好、颗粒细、粘度低等特点。

而水分散法是利用乳化剂或分散剂使聚合过程发生在水中,再通过蒸发水分形成聚氨酯分散体,最后通过过滤去除杂质得到产品。

水分散法制备的水性聚氨酯无需有机溶剂,更加环保。

1.交联改性:通过引入交联剂,如多异氰酸酯、多醇等,使聚氨酯形成三维网络结构,增强其耐磨性、耐化学品性、耐温性等性能。

2.聚合物分散法:将其他合成树脂或聚合物分散到水性聚氨酯中,形成复合体系,提高涂膜的性能,如增强耐候性、耐刮擦性、硬度等。

3.功能性改性:在水性聚氨酯体系中引入改性剂,如改善流平性和润湿性的表面活性剂、增强抗静电的导电剂等,以增强涂膜的特殊性能。

4.纳米增强:通过引入纳米颗粒,如氧化锌、氧化硅等,以增加涂层的硬度和耐用性。

5.共聚改性:将其他具有特殊功能的单体引入水的聚氨酯反应体系中,并进行聚合,以获得具有特殊性能的共聚物。

综上所述,水性聚氨酯作为一种环保、优良性能的树脂,广泛应用于各个领域。

通过不同的改性方法,可以进一步提高水性聚氨酯的性能,满足不同应用领域的需求。

随着技术的进步,水性聚氨酯的制备方法和改性方法也将不断创新和发展。

水性聚氨酯材料

水性聚氨酯材料

水性聚氨酯材料水性聚氨酯(PU)材料是一种新型环保材料,具有优异的性能和广泛的应用前景。

它是一种以水为分散介质的聚氨酯树脂,与传统的有机溶剂型聚氨酯相比,具有无毒、无味、无污染、易于操作等优点,被广泛应用于涂料、胶粘剂、弹性体、合成革、纺织品涂层等领域。

首先,水性聚氨酯材料在涂料领域具有独特的优势。

传统的有机溶剂型聚氨酯涂料在施工过程中会释放出大量的有机溶剂,对环境和人体健康造成危害。

而水性聚氨酯涂料采用水作为分散介质,不含有机溶剂,具有低VOC(挥发性有机化合物)排放、低气味、低污染的特点,符合现代人们对环保和健康的需求。

此外,水性聚氨酯涂料还具有良好的附着力、耐候性和耐化学性,能够在金属、塑料、木材等多种基材上形成坚固、耐久的保护膜,广泛应用于汽车、家具、建筑等领域。

其次,水性聚氨酯材料在胶粘剂领域也有着重要的应用。

由于其优异的粘接性能、耐化学性和耐候性,水性聚氨酯胶粘剂被广泛应用于纺织品、鞋材、包装材料等行业。

与传统的有机溶剂型胶粘剂相比,水性聚氨酯胶粘剂不含有机溶剂,具有低气味、低污染的特点,符合国家对环保产品的要求。

而且,水性聚氨酯胶粘剂还具有优异的粘接性能,能够在不同材料之间形成牢固的结合,提高产品的质量和使用寿命。

此外,水性聚氨酯材料还在弹性体、合成革、纺织品涂层等领域有着广泛的应用。

它可以用于制备高弹性的弹性体制品,具有良好的柔韧性和耐磨性,被广泛应用于鞋底、汽车减震器、运动器材等领域。

同时,水性聚氨酯材料还可以用于制备合成革,具有质地均匀、手感舒适、耐磨耐刮的特点,被广泛应用于家具、汽车内饰、箱包等领域。

此外,水性聚氨酯涂料还可以用于纺织品涂层,提高纺织品的耐水性、耐洗性和耐磨性。

总之,水性聚氨酯材料具有优异的性能和广泛的应用前景,在涂料、胶粘剂、弹性体、合成革、纺织品涂层等领域都有着重要的应用。

随着人们对环保和健康的要求不断提高,水性聚氨酯材料将会在更多领域得到应用和推广,成为未来发展的重要方向。

水性聚氨酯简介

水性聚氨酯简介

水性聚氨酯胶黏剂简介一、水性聚氨酯胶黏剂分类到目前为止,水性聚氨酯的研究已有60多年,其有各种各样的分类方式,通常采用的分类方式有以下六种。

1、按使用形式分类按使用形式分类,可分为单组份与双组分水性聚氨酯。

(1)单组份水性聚氨酯单组份水性聚氨酯应用最早,一般指可直接投入生产使用的或者无需交联剂的水性聚氨酯,有着耐水性较差的缺点,但通过交联改性可以获得较高的稳定性、力学性能、耐水性的提升。

(2)双组分水性聚氨酯双组分水性聚氨酯是指多异氰酸酯预聚体与多元醇两个组分,其单独使用时不能直接投入生产,必须添加交联剂。

使用时将两组分混合,多异氰酸酯与多元醇和空气中的水反应,生成聚脲与聚氨酯,从而产生交联。

双组分水性聚氨酯的耐水性较好,但多异氰酸酯与水反应生成CO2,导致聚氨酯胶膜气泡较多,外观较差,且不环保。

2、按亲水基团分类根据水性聚氨酯分子主链或者侧链上的离子基团性质或是否携带离子基团,可将其分为阴离子、阳离子和非离子型。

(1)阴离子型水性聚氨酯因为反应完全、综合性能好而最为常用,可以分为羧酸型和磺酸型,其离子基团一般在侧链上。

(2)阳离子型水性聚氨酯为主链或侧链上含有锍离子或铵离子的水性聚氨酯,亲水的铵离子一般由含氨基的扩链剂经酸化或者烷基化的反应形成,也可以将含氨基的聚氨酯与环氧氯丙烷以及酸反应生成,阳离子型水性聚氨酯的主要缺点是热稳定性与力学性能较差。

(3)非离子型水性聚氨酯的分子主链或侧链中不带有亲水离子基团。

要使非离子型水性聚氨酯乳化,就必须加入乳化剂并在高速旋转的剪切乳化机下乳化,也可以通过形成非离子亲水基团来进行乳化,如羟甲基,非离子型的水性聚氨酯耐水性较差。

3、按原料分类水性聚氨酯的主要原料为低聚多元醇和多异氰酸酯。

(1)低聚多元醇按主要原料多元醇分类,有聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚四氢呋喃、聚丙烯酸多元醇、丙烯酸酯、聚碳酸酯多元醇、聚己内酯二醇、蓖麻油、聚酯酰胺、聚丁二烯二醇等,主要使用的是聚酯型二元醇和聚醚型二元醇。

水性聚氨酯

水性聚氨酯

外乳化法
自乳化法即在聚合物链上引入适量的亲水基团,在一 定条件下自发分散形成乳液。 自乳化法制得的水性聚氨酷,乳液粒径小,稳定性高, 成膜性、粘附性好,是目前制备水性聚氨酯的主要方 法。
引入的亲水基团
自乳化制备水性聚氨酯的主要方法:
1.溶液法是在低沸点的能和水充分混合的惰性溶剂 (如丙酮、
甲乙酮和四氢呋喃,由于大多数采用丙酮为溶剂,故溶液法又被广
氢键的影响: 氢键可直接影响力学性能外,还可以影响聚集态结构。 如硬段之间的氢键能促进硬段的取向和有序排列,有利于 微相分离。 耐热性能与结构的关系: 聚氨酯的耐热性可用其软化温度和热分解温度来衡量。 一般来说,分子量提高,硬段的刚性和比例增加,交联密 度增大,均有利于提高软化温度。聚氨酯的分解温度则取 决于大分子结构中各基团的耐热性。
1. 按外观分类
名称 状态 外观 水溶液 溶解~胶体 透明 分散液 分散 半透明乳白 乳液 分散 白浊
粒径,μm
分子量
<0.001
1000~10000
0.001~0.1
数千~20万
>0.1
>5000
聚氨酯疏水性强,不能直接溶于水,也很难分散在水中。因此,用传统的工 艺先合成聚氨酷后,再分散到水中的方法不能制得水性聚氨酯,又由于异氰 酸酯遇水即迅速反应,也很难在水中进行制备,因而必须采用新的方法来合 成水性聚氨酯。
水性聚氨酯
2016.9.3
水性聚氨酯概念 水性聚氨酯分类 水性聚氨酯制备方法 水性聚氨酯影响性能的因素
水性聚氨酯的概念
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, 也称水分散聚氨酯、水系聚氨酯或水基聚氨酯。 水性聚氨酯以水为溶剂,无污染、安全可靠、机械性能优良、相容 性好、易于改性等优点。 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。

水性聚氨酯材料

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。

水性聚氨酯资料(科天化工)

水性聚氨酯资料(科天化工)

四、水性聚氨酯性能表述
6. 耐水性
物理性吸水(聚醚型)和化学水解(聚酯型); 测试方法 :浸润法和液滴法
水性聚氨酯特点:存在亲水基团:采用改性、交联 或减少亲水基团含量的方法。
四、水性聚氨酯性能表述
7. 表面性能
表面张力; 水接触角 ;
亲水性和表面粗糙度是最主要的因素。
四、水性聚氨酯性能表述
七、水性聚氨酯应用
3. 织物整理
防水透湿涂层剂 羊毛织物防缩整理剂 抗静电整理 抗起毛起球整理 免烫整理剂 涂料印花
七、水性聚氨酯应用
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. 2. 3. 4. 5. 降低树脂的内聚强度 复合改性 加强对高固含量和粉末状水分散型聚氨酯的研究 水性紫外光聚氨酯涂料 利用可再生资源如植物油、松香及废弃塑料制备多元醇
七、水性聚氨酯应用
5.玻纤浸润剂
聚氨酯乳液含有极性很强的氨酯键,对玻纤黏结 集束性好,分子中软段和硬段相结合,蓦地弹性特别 好,对玻纤的保护作用优于其他品种的成膜剂 国产较少
七、水性聚氨酯应用
6. 鞋化用树脂
PUD应用与鞋化材料有两个用途:填充和表面光亮装 饰。 目前国内用量较大,仅次于皮革用树脂,但是产品多 为外来产品
水性聚氨酯
合肥市科天化工有限公司
董事长:戴家兵
一、聚氨酯概述
聚氨酯
1. 结构
O O C NH
2. 原料丰富,成品形态各样,被誉为“可剪裁性” 聚 合物 3. 应用广泛 涂料、胶黏剂、弹性体… 4. 溶剂性PU的VOC高,污染大,水性化是趋势
一、聚氨酯概述

水性聚氨酯的主要用途

水性聚氨酯的主要用途

水性聚氨酯的主要用途水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane,简称WPU)是一种以水作为离子液体的分散剂,将聚氨酯颗粒分散于水介质中的乳液。

它由两个主要组分组成,一是聚异氰酸酯(Polyisocyanate),二是聚醚或聚酯,这两种物质通过反应生成聚合物。

水性聚氨酯具有延展性好、光泽度高、耐光性好等优点,并且在适当的情况下也具有高强度和耐磨性。

它在各个领域有广泛的应用,以下是水性聚氨酯的主要用途:1. 涂料和油漆:水性聚氨酯在涂料和油漆行业中被广泛使用。

它可以用于室内和室外的木材、金属、塑料等基材的涂装,其具有良好的耐久性和抗磨损性。

它在汽车修复、家具制造、建筑装修等领域发挥着重要作用。

2. 胶水和粘合剂:水性聚氨酯可以用作胶水和粘合剂,用于粘接各种材料,如木材、纸张、皮革、橡胶、布料等。

这种胶水具有良好的粘接性能和强度,广泛用于家具制造、制鞋业、包装业等。

3. 印刷和涂层:水性聚氨酯可以用于印刷油墨和涂层材料。

它可以提供光滑均匀的涂层,并具有优异的耐磨性和耐化学品腐蚀性。

这些特性使得水性聚氨酯成为印刷、包装、纺织印染等行业的理想选择。

4. 皮革和纺织品:水性聚氨酯可用于制作人造革和涂层纺织品。

它可以提供良好的弹性和耐用性,使得人造革更接近天然皮革。

水性聚氨酯涂层还可以在纺织品上形成一层薄膜,提供较好的防水性和耐磨性。

5. 包装材料:水性聚氨酯可以用于食品和药品包装材料的涂层。

它具有良好的耐油脂和耐化学品腐蚀性,可以保护包装材料不受外界环境的影响,并延长产品的保持期限。

6. 粘土和泡沫:水性聚氨酯可以用于制作粘土和泡沫材料。

它可以增加粘土的强度和耐久性,并提供泡沫的柔软性和弹性。

这些材料广泛应用于艺术和手工制作。

7. 医疗器械:水性聚氨酯可以用于制作医疗器械和医用材料。

它可以提供柔软的表面和良好的生物相容性,适用于手术器械、医用胶带和伤口敷料等。

总结来说,水性聚氨酯作为一种环保、高性能的材料,在各个领域都有广泛应用。

水性聚氨酯PUD

水性聚氨酯PUD

水性聚氨酯PUD概述水性聚氨酯(Polyurethane Dispersion,简称PUD)是一种新型环保性涂料,是氨基聚合物分散体系,与传统溶剂型涂料相比,具有无挥发有机物、无毒、无味等优点。

PUD具有良好的物理机械性能、化学稳定性和高效的硬化反应,可用于各种基材的涂装,例如金属、木材、纸张、塑料、橡胶和纺织品等。

特点1. 环保PUD是一种水性环保涂料,与传统的溶剂型涂料相比,具有外延性好,耐久性好,无毒无味,无污染等特点。

2. 优良的性能PUD具有良好的适用性、良好的耐磨性、化学稳定性和漆膜硬度等优点;在涂料配方上,可以调配不同的改性剂和辅助材料增加其特性。

3. 工艺性好PUD与传统的溶剂型涂料不同的是,PUD是一种水性涂料,可以通过喷涂或者刷涂等方式进行涂装,其涂装工艺性好,可与各种工艺设备配套使用。

4. 应用广泛PUD可以应用于各种基材,如木材、金属、纸张、塑料、橡胶和纺织品等,可以用于家具、地板、汽车、电子、纸品等领域。

主要应用1.木器家具在木器家具方面,PUD可以用于平面家具、橱柜、门窗等木制品的表面装饰和保护,可以防止家具表面发黄、变色和开裂等现象,同时具有良好的耐刮擦性和耐磨性。

2.车辆在汽车方面,PUD可以用于车身和内饰的涂装,可以提供良好的耐造纸性、耐紫外线性和防腐蚀性能,同时保证舒适的触感和色泽。

3.电子在电子方面,PUD可以用于涂装电子产品的表面,可提供电子产品的抗氧化、耐摩擦性和表面平整性。

4.纺织品在纺织品方面,PUD可以用于纺织品的涂布和增加纺织品的质感、色泽和手感,同时可以防止纺织品的色泽褪色、污渍和变形。

结论目前,中国市场上的PUD涂料得到了广泛的应用和推广。

虽然PUD具有许多优点,但在使用过程中,也存在一些问题,例如生产成本高,涂装时间长等。

未来,我们可以通过不断的技术更新和技术创新,进一步发掘PUD的优点和应用价值,助力中国的环保事业。

水性聚氨酯

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。

水性聚氨酯介绍

水性聚氨酯介绍
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

水性聚氨酯材料

水性聚氨酯材料

水性聚氨酯材料水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane,简称WPU)是一种环保型的高性能涂料材料,具有优异的物理性能和化学性能,被广泛应用于涂料、胶粘剂、印刷油墨等领域。

水性聚氨酯材料是由聚醚多元醇、异氰酸酯、助剂和溶剂等组成的,其制备过程中不含有机溶剂,具有低挥发性和低VOC排放的特点,符合当今环保要求。

本文将从水性聚氨酯的特性、应用领域和发展前景等方面进行介绍。

水性聚氨酯具有优异的物理性能和化学性能。

首先,水性聚氨酯具有优异的耐磨性和耐化学腐蚀性,能够在恶劣环境下保持稳定性。

其次,水性聚氨酯具有较高的弹性和柔韧性,能够适应各种变化的外力作用。

此外,水性聚氨酯还具有优异的附着力和耐候性,能够长时间保持良好的外观和性能。

总的来说,水性聚氨酯具有综合性能优异的特点,能够满足各种不同领域的需求。

水性聚氨酯在涂料、胶粘剂、印刷油墨等领域有着广泛的应用。

在涂料领域,水性聚氨酯可以用于木器涂装、金属涂装、塑料涂装等多种涂装领域,具有良好的光泽度和耐磨性。

在胶粘剂领域,水性聚氨酯可以用于制备各种类型的胶粘剂,具有优异的粘接性能和耐化学腐蚀性。

在印刷油墨领域,水性聚氨酯可以用于制备各种类型的油墨,具有良好的印刷性能和耐久性。

可以看出,水性聚氨酯在各个领域都有着广泛的应用前景。

水性聚氨酯作为一种环保型材料,具有良好的发展前景。

随着人们环保意识的增强,传统的有机溶剂型涂料逐渐被水性涂料所取代,而水性聚氨酯作为一种优秀的水性涂料材料,必将受到更广泛的关注和应用。

此外,随着科技的不断发展,水性聚氨酯的制备工艺和性能将不断得到提升,使其在各个领域的应用范围将会更加广泛。

因此,可以预见,水性聚氨酯作为一种环保型材料,将会在未来取得更大的发展。

综上所述,水性聚氨酯具有优异的物理性能和化学性能,被广泛应用于涂料、胶粘剂、印刷油墨等领域,具有良好的发展前景。

随着人们环保意识的增强和科技的不断发展,水性聚氨酯必将在未来取得更大的发展,成为涂料领域的主流产品。

水性聚氨酯的合成及应用

水性聚氨酯的合成及应用

水性聚氨酯的合成及应用水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane, WPU)是一种特殊的聚氨酯树脂,具有良好的环境友好性和广泛的应用前景。

本文将介绍水性聚氨酯的合成方法、特性以及其在涂料、胶黏剂和纺织品等领域的应用。

一、水性聚氨酯的合成方法水性聚氨酯的合成可以通过两种主要方法实现:一种是预聚体法,另一种是原位乳化法。

1. 预聚体法预聚体法是通过将聚酯或聚醚与异氰酸酯化合物反应,形成异氰酸酯预聚体。

然后,将预聚体与含有胺官能团的化合物反应,生成聚醚型或聚酯型水性聚氨酯。

需要注意的是,在反应过程中,需要添加适量的表面活性剂和乳化剂来帮助稳定乳液。

2. 原位乳化法原位乳化法是将聚酯或聚醚与异氰酸酯化合物、氨基功能的稳定乳化剂以及乳化剂反应,直接形成乳液。

该方法与预聚体法相比,更加简便和高效。

二、水性聚氨酯的特性水性聚氨酯具有以下几个显著的特性:1. 环保性与传统的溶剂型聚氨酯相比,水性聚氨酯不含有机溶剂,因此减少了挥发性有机化合物的排放,对环境污染更小。

同时,水性聚氨酯在应用过程中,不会产生有毒气体,对操作者的安全也更有保障。

2. 膜性能优良水性聚氨酯具有良好的强度、韧性和耐候性。

其形成的薄膜可提供优异的涂层性能,具有良好的抗刮擦性、耐化学品侵蚀性和抗氧化性等特点。

3. 附着力强水性聚氨酯可以与多种基材良好地附着,包括金属、塑料、玻璃等。

在涂料和胶黏剂领域,其优异的附着力使其成为一种理想的材料。

三、水性聚氨酯的应用水性聚氨酯在多个领域具有广泛的应用前景。

1. 涂料作为一种环保型涂料原料,水性聚氨酯具有优异的防护性能和装饰效果。

它可以应用于室内外墙面、家具、汽车、船舶等领域,为表面提供持久的保护。

2. 胶黏剂水性聚氨酯具有良好的粘接性能和耐湿性,适用于纸张、金属、木材等材料的粘接。

在制造行业中,水性聚氨酯胶黏剂得到广泛应用,如家具制造、包装行业和纸制品加工等。

3. 纺织品水性聚氨酯可用作纺织品的涂层剂和涂料。

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。

水性聚氨酯的作用原理

水性聚氨酯的作用原理

水性聚氨酯的作用原理水性聚氨酯是一种主要用于涂料和胶粘剂的水性树脂,它其实是氨基甲酸酯(isocyanates)与聚醚多元醇(polyether polyols)或聚酯多元醇(polyester polyols)反应生成的一种高分子聚合物。

水性聚氨酯具有优良的物理性能、耐候性和粘附力,广泛应用于汽车、建筑、家具、地板等领域。

水性聚氨酯的作用原理可以从以下几个方面来分析:1. 聚合反应:水性聚氨酯的制备通过氨基甲酸酯与多元醇的聚合反应进行。

在此反应中,氨基甲酸酯中的异氰酸酯与多元醇中的活性氢发生反应,形成醚键或酯键,从而将分子链连接起来。

在反应过程中,会产生一些副产物(例如二氧化碳),需要使用水来稀释。

2. 分散机制:水性聚氨酯分散体系中的颗粒可以均匀分散在水相中,形成胶体溶液。

这种分散体系的形成与乳化剂的作用密切相关。

乳化剂在分散体系中起到辅助分散、稳定乳液、调节粒径分布等作用。

乳化剂可以使水性聚氨酯颗粒的表面带有电荷,使其互相排斥,从而形成分散体系。

3. 交联反应:水性聚氨酯涂料在干燥固化过程中会发生交联反应,即水性聚氨酯中的颗粒之间相互联结,形成致密的聚合物网络结构。

这种交联反应可以提高涂料的抗水性、耐化学腐蚀性和机械强度。

4. 架桥效应:水性聚氨酯涂料中的聚醚多元醇或聚酯多元醇含有大量的端基活性氢。

在水性聚氨酯涂料的干燥过程中,与聚氨酯预聚体中尚未反应的异氰酸酯起到了架桥的作用。

这种架桥效应可以增加涂料的耐久性和耐磨性。

5. 水的作用:水是水性聚氨酯体系中非常重要的组成部分。

水在聚合反应中起到稀释剂的作用,稀释反应体系,使反应更加均匀进行。

另外,水对于分散体系的稳定也起到了关键作用。

通过调节水的含量,可以改变涂料的粘度、干燥时间和抗冻融性能等。

总的来说,水性聚氨酯的作用原理主要涉及聚合反应、分散机制、交联反应、架桥效应和水的作用。

这些原理相互作用,使得水性聚氨酯具有优异的物理性能和应用特性。

水性聚氨酯实验报告

水性聚氨酯实验报告

一、实验目的1. 了解水性聚氨酯的制备原理和方法;2. 掌握水性聚氨酯的性能测试方法;3. 分析水性聚氨酯的性能影响因素。

二、实验原理水性聚氨酯是以水为分散介质,将聚氨酯链段通过物理或化学方法分散在水中的聚合物。

其制备方法主要有两种:自乳化法和自溶胀法。

本实验采用自乳化法制备水性聚氨酯。

三、实验材料与仪器1. 实验材料:(1)聚酯多元醇(PBA)(2)双羟甲基丁酸(DMBA)(3)异氰酸酯(TDI)(4)水(5)引发剂(过硫酸铵)(6)分散剂(聚乙烯醇)2. 实验仪器:(1)磁力搅拌器(2)锥形瓶(3)温度计(4)移液管(5)分光光度计(6)凝胶渗透色谱仪(7)傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)(8)万能试验机四、实验步骤1. 按照实验配方,称取聚酯多元醇、双羟甲基丁酸、异氰酸酯、水和分散剂,放入锥形瓶中;2. 将锥形瓶放入磁力搅拌器中,开启搅拌器,缓慢加入引发剂;3. 在搅拌过程中,逐渐升温至一定温度,维持一定时间;4. 将混合物转移到另一个锥形瓶中,继续搅拌;5. 将混合物进行离心分离,得到水性聚氨酯乳液;6. 对制备的水性聚氨酯乳液进行性能测试,包括固含量、粒径、粘度、力学性能等。

五、实验结果与分析1. 固含量:通过测定水性聚氨酯乳液的固含量,可以了解其分散程度。

实验结果显示,制备的水性聚氨酯乳液固含量较高,说明分散效果较好。

2. 粒径:粒径是影响水性聚氨酯性能的重要因素。

实验结果显示,制备的水性聚氨酯乳液粒径较小,有利于提高其成膜性能。

3. 粘度:粘度是衡量水性聚氨酯乳液稳定性的重要指标。

实验结果显示,制备的水性聚氨酯乳液粘度适中,有利于其在实际应用中的使用。

4. 力学性能:通过测定水性聚氨酯胶膜的拉伸强度、撕裂强度等力学性能,可以了解其应用效果。

实验结果显示,制备的水性聚氨酯胶膜力学性能良好,满足实际应用需求。

5. FTIR分析:通过对水性聚氨酯进行FTIR分析,可以了解其结构特点。

实验结果显示,制备的水性聚氨酯具有典型的聚氨酯结构特征。

水性聚氨酯

水性聚氨酯

• 在解决聚氨酯材料水性化过程的同时,也面临着一个 新问题,即水性聚氨酯成膜后的耐水性问题。由于含 氟聚合物的低表面能性,耐水性,在水性聚氨酯中引 入氟。 • 将少量含氟多元醇引入到配方后水性聚氨酯的耐水性, 机械性能大幅度提高。 • 在制备水性含氟聚氨酯时,应考虑到含氟基团引起的 疏水性对预聚体阶段原料之间的互溶性,分散体粒径 和稳定性的影响。 • 这是今后改性水性聚氨酯的重要方向。
• 水性聚氨酯是一个有着非常良好前景和 “钱景”的树脂材料,水性聚氨酯的研 究不仅能带来科技的创新和进步,还能 提高经济的收入,因此在这里和大家一 起互勉,好好学习,谢谢大家,有不合 理之处请大家海涵
OCN OCN + H2N—NH SO-3Na+ SO-3Na+ N—C—N—N—C—N
H
O H
O H
预聚体法
在预聚体中导入亲水成分、得到亲水改 性的端NCO基聚氨酯预聚体。在乳化的 同时进行扩链反应,并且也可在乳化的 同时在水中加入成盐剂(碱或酸)将羧基或 胺适中和为强亲水性的离子基团。以制 得稳定的水性聚氨酯。
阳离子型:
阳离子型则是在聚氨酷主链上引入叔 胺基,使其产生质子化胺盐或季碱化按盐。
CH3 CH3

2OCN
NCO + HO—Br +
N—R—OH
R
N—C—O—N+—O—C—N H O RXO H

阴离子型:
阴离子型聚氨酯乳液是常见的水性聚氨 酯.聚氨酯分子链所带离子基团有羧酸 (盐)和磺酸(盐)基团,其合成方法多种 多样。
拓展
改性
• 。 J. Edward等开发的以聚氨酯-丙烯酸酯-醇
• 酸树脂三元共聚物为基体的改性水性PU,具有很好 • 的户外耐光性、流动性以及耐刮伤性能等。 • 李永清等以TDI、聚醚二元醇为主要原料制得-NCO 封端的预聚体,并按一定比例引入环氧树脂、氨丙基聚 硅氧烷、多元胺固化剂。由于聚硅氧烷/聚氨酯链与环 氧树脂交联链缠结互穿,起到强迫互容的作用,从而降低 了相分离的程度,得到一种新的PDMS/PU/EP互穿聚合 物网络,此三元共聚物具有很好的拉伸强度、疏水性能 以及较低的表面张力。
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防水透湿型聚氨酯材料的制备及性能测试
摘要:水性聚氨酯以水为介质,具有无毒、不易气性有质的突变而且其透气性能随外界温度的变化燃烧、对环境友好等优点,是具有发展前景的绿色环保型材料。

本文简述了水性聚氨酯材料的结构、制备、性能、应用及未来的发展前景等。

关键词:水性聚氨酯材料制备应用性能前景
前言
水性聚氨酯包括聚氨酯水溶液、聚氨酯水分散液和聚氨酯水乳液,以水为介质,体系中不含或含很少量的有机溶剂,安全无燃烧。

它保留了传统的溶剂型聚氨酯的一些优良性,如良好的耐磨性、柔韧性、耐低温性和耐疲劳性,并且水性聚氨酯能够赋予织物柔软而丰满的手感和皮感、抗皱防缩性、回弹性、挠曲性、透气吸湿性和可缝制性,调节聚氨酯高分子结构还可以用于织物的防水、防油、防污、防起毛球等整理。

目前水性聚氨酯广泛用于轻纺、皮革、胶粘剂、印染等行业中,用于织物后整理,可明显提高服装或饰品的华丽庄重感和穿着舒适感,受到广大消费者的青睐。

木文主要介绍水性聚氨酯在织物上防水透湿的机理和加工工艺,综述了国内外水性聚氨酯在防水透湿织物上的应用,以及对其发展的展望[4]。

一.文献综述
1.1 水性聚氨酯的定义与结构
1.1.1 水性聚氨酯的定义
水性聚氨酯是指聚氨酯以微小颗粒分散于水介质中的两相体系,体系中小含或含少量有机溶剂。

水性聚氨酯的分类
以外观分,水性聚氨酯可以分为3类:聚氨酯水溶液、聚氨酯水分散体、聚
氨酯乳液。

三者之间的区别在于聚氨酯大分子粒子在水中的分散形态的小同。

实际应用中所述的水性聚氨酯是指聚氨酯水分散体或聚氨酯乳液。

1.1.2 水性聚氨酯的分子结构
聚氨酯是山硬段和软段构成的一类高性能材料,硬段和软段的组成、结构、长短、相对比例的变化等使聚氨酯材料可用作塑料、弹性体、纤维、胶粘剂和涂料的树脂等。

聚氨酯分子结构
在聚氨酯分子链中引入亲水基团可使聚氨酯具有水分散性,得到水性聚氨酯,水性聚氨酯的分子结构,依亲水基团的小同可分为以下几类。

阴离子水性聚氨酯分子结构模型
阴离子水性聚氨酯通常包括梭酸型和磺酸型,亲水基团可以分布在硬段、软段或端基。

阳离子水性聚氨酯分子结构
阳离子水性聚氨酯链段上含季按盐亲水基团又有主链和侧链之分。

非离子水性聚氨酯分子结构
将聚乙二醇分子链段引入聚氨酯分子的端基、链段中间、侧链可以介成各种小同的非离子水性聚氨酯,由于亲水链段含量通常较大,因此,实际应用有限。

阴/非离子水性聚氨酯分子结构
阴/非离子水性聚氨酯应该是最好的分子结构模型,少量的非离子单体在水性聚氨酯胶粒表而形成的“空间位阻”可以使阴离子聚氨酯更稳定。

同样,在结构上可以将阴离子、非离子嵌入到聚氨酯的小同部位[1]。

1.1.3 水性聚氨酯胶粒的结构
聚氨酯分散于水中形成球形胶粒时具有最小的表而能,实际上,受各种力的影响,胶粒并非规则的球形结构。

水性聚氨酯胶粒的粒径分布具有多分散性,体系中存在大大小小同的胶粒,外观上最显著的特征是孰度的大小和小同的光散射现象[1]。

水性聚氨酯胶粒的结构
以下是各种结构的胶粒结构模型,含离子体系呈水合双电层结构。

阴离子型PUD胶粒模型
阳离子型PUD胶粒模型
阴/非离子型PUD胶粒模型
非离子型PUD胶粒模型
1.2 水性聚氨酯的制备(丙酮法)
该法首先用聚醚或聚酯多元醇与-NCO反应制得端基为-NCO的高粘度预聚体,然后加入丙酮降低粘度,同亲水单体反应得到聚氨酯离聚物,随后加入成盐试剂制得聚氨酯离聚物溶液,接着慢慢加入水,当水达到一定量时,将会发生相转变形成连续水相及被丙酮溶胀的不连续PU微粒相,最后减压脱去丙酮,制得水性聚氨酯乳液。

用此法得到的产品质量高、重复性好、乳液的粒径范围大,是当前生产水性聚氨酯的主要方法[]。

1.3 水性聚氨酯的应用
水性聚氨酯凭借着优异的性能,在众多领域中得到了广泛的应用,尤其是在胶粘剂和涂料行业,应用最多,发展最快。

同时,在纺织工业中,由十水性聚氨酯织物具有优良的柔软度,耐洗,手感好,抗静电等性能,使其应用十织物整理剂、防水透湿涂层剂、抗静电整理剂等。

在医药行业中水性聚氨酯也得到了广泛的应用,包括人土心脏瓣膜、医用缝线、甲板、人造血管等。

以下着重介绍水性聚氨
酯在胶粘剂和涂料中的应用。

1.3.1 胶粘剂
水性聚氨酯胶粘剂具有操作方便,粘接性能好,无污染,可胶接多种材料等优点,广泛应用十木材加上胶粘剂,汽车内饰胶,鞋用胶,包装用胶粘剂等领域。

其中木材加土是水性胶粘剂的最大应用领域,该类胶粘剂性能突出:初粘性高,可常温胶接,最终粘接强度高,胶层耐水、耐久性良好,粘接木材受压时一间短,操作简便,胶液接近中性,对木材腐蚀性低,无甲醛污染环境、危害人体等画。

目前,世界几个著名的PU公司都在竟相研究开发性能更加优良的水性聚氨酯胶粘剂,水性胶粘剂逐步取代溶剂型胶粘剂己成为一种趋势。

1.3.2 涂料
水性聚氨酯形成的涂膜具有附着力好、坚硬、柔韧、耐磨、耐化学腐蚀性能优异,以及良好的环保性能,成为了当前发展最快的涂料之一。

随着全球各国环保法规的日益严格,对汽车涂料的VOC提出了苛刻要求,汽车制造商逐步采用水性聚氨酯涂料代替传统非环保的丙烯酸-氨基树脂体系。

汽车表面的底漆、中涂漆、色漆、罩光漆以及修补漆都可以采用水性聚氨酯。

近来还开发了由双组份水性聚氨酯制成的可直接附着在金属上面,不需要底漆的水性面漆,它可用十室内外车辆上,且防腐蚀性能有重大改进。

在其他方面,如木器涂料,皮革涂料,工业维护涂料,防腐涂料等都有这非常广阔的发展前景[2]。

1.4 水性聚氨酯材料的研究进展
日前水性聚氨酯已成功地应用于涂料、轻纺、皮革加工、胶粘剂、木材加工、建筑、造纸、印染等行业。

水性聚氨酯涂料是涂料品种中发展最快的涂料品种之一,近年我国的水性聚氨酯涂料有了很大的发展,如华南理工人学化工与能源学院研制的水性聚氨酯乳液木器涂料已于2004年在广东嘉宝莉涂料有限公司正式投产,其中各项指标都达到国外同类产品水平;烟台化工研究所和烟台油漆厂也已研制成功高中低档聚氨酯乳液家具涂料。

水性聚氨酯用于胶粘剂,具耐磨性好,成膜温度低,无污染,粘合效果好,原料便宜等优点,主要用于木材加工、复合层压和贴合加工粘合剂等。

水性聚氨酯也用于皮革涂饰剂,可与溶剂型聚氨酯相媲美,涂饰后的皮革具有丰满、手感好、耐磨、光亮、不易断裂、VOC含量低等优点,并克服了丙烯酸树脂类涂饰剂热粘冷脆的不足,其发展速度较快,国外已有取代丙烯酸酯类而成为皮革涂饰剂主流产品。

水性聚氨酯用于涂层整理,它是各种涂层中性能最好的,正逐步取代高VOC的溶剂型聚氨酯[3]。

二.实验部分
2.1原材料和原材料在配方中的作用
TDI(甲苯二异氰酸酯)、PPG(聚丙二醇)、DMPA(二羟甲基丙酸)、棉织物丙酮:降低预聚体体系中的粘度
TEA(三乙胺):中和体系中的羧基酸,形成盐
2.2产品加工流程和仪器设备
三口烧瓶(500ml)、小烧杯(100ml)、机械搅拌器一套、加热装置一套、
温度计和温度计套管各一支、玻璃板、恒压滴液漏斗
2.3实验的设计和实施
2.3.1水性聚氨酯乳液的合成原理
2.3.2水性聚氨酯乳液的合成步骤
称取23.6聚丙二醇加入500ml三口烧瓶中在机械搅拌下升温到120℃;进行熔融。

然后降温到85℃;,一定的搅拌速度下缓慢滴加7.2gTDI,恒温反应1h。

再在体系中加入1.58gDMPA,继续搅拌反应2h后,得到预聚体。

随后,温度降低到50℃;,加入适量的丙酮,再加入TEA中和成盐,反应半个小时。

冷却到室温,加入150ml冰水进行分散,继续搅拌1h后得到聚氨酯乳液。

2.3.3水性聚氨酯涂膜的制备
将制备好的水性聚氨酯均匀的刮涂在事先准备好的织物上,置于烘箱内烘干。

2.3.4产品的性能测试产品测试性能设备
三实验结果
数据记录
数字式织物透气量仪测试记录
喷嘴号:03
实验面积(cm2):020.0
最小值(mm/s):241.5
平均值(mm/s):241.5
参考文献
[1]孙东成. 水性聚氨酯结构与合成[J]. 涂料技术与文摘,2012,06:32-41
[2]曾涛,罗洁. 水性聚氨酯的改性及应用[J]. 化工时刊,2011,07:56-59.
[3]欧阳惕,周春琼. 水性聚氨酯乳液的研究进展[J]. 广东化工,2005,03:31-33.
[4]杨伟平,黎兵,戴震,许戈文. 水性聚氨酯在防水透湿织物上的研究进展[J]. 聚氨酯,2010,02:60-63.。

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