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水性聚氨酯組成及應用

添加時(shí)間:2022-11-23 09:37:10


水性聚氨酯組成及應用 

 水性聚氨酯樹(shù)脂是將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(yōu)點(diǎn)。

 中文名 水性聚氨酯樹(shù)脂 應用 皮革涂飾劑、涂料、黏合劑等領(lǐng)域 合成實(shí)例 陰離子型水性聚氨酯的合成 分類(lèi) 聚氨酯水溶液、聚氨酯水分散體和聚氨酯乳液 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、親水擴鏈劑、擴鏈劑、成鹽劑、催化劑、交聯(lián)劑和其它助劑組成。 

 大分子多元醇 構成聚氨酯(PU)的柔性鏈段—軟段,常溫呈無(wú)規卷曲狀,使PU具有一定的柔順性,其結構與分子量影響PU的耐水性、耐溶劑性、硬度和粘結性、涂層手感等性能。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、聚己內脂多元醇、端羥基聚二甲基硅氧烷等。 

 多異氰酸酯 構成PU的剛性鏈段—硬段,內聚能大,室溫硬段微區呈玻璃態(tài)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酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯,1,4-環(huán)己烷二異氰酸酯等,

芳香族多異氰酸酯有甲苯二異氰酸酯,二苯基甲烷二異氰酸酯等。 

 擴鏈劑 擴鏈劑主要作用為增加聚氨酯分子量,提供硬段含量。

常用的有小分子醇類(lèi)擴鏈劑和胺類(lèi)擴鏈劑,如:乙二醇、二乙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、丙二醇、異佛爾酮二胺、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,

常用的親水擴鏈劑有二羥甲基丙酸、二羥甲基丁酸、乙二胺基乙磺酸鈉、N-甲基二乙醇胺、三乙醇胺等。 成鹽劑 與親水官能團反應,提供穩定的乳液。

常用的成鹽劑有三乙胺、氨水、氫氧化鈉、乙酸、鹽酸等。 

 催化劑 選擇性調控-NCO與-OH和H2O的反應速率,常用的催化劑有叔胺類(lèi)和有機金屬類(lèi)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、異辛酸鉍、乙酸鉀等。 

 交聯(lián)劑 將線(xiàn)性PU交聯(lián)為體型,提高PU的耐水性、硬度和耐溶劑性等。常用的交聯(lián)劑有三羥甲基丙烷、三乙醇胺、甘油、二乙烯三胺等。 其它助劑 根據行業(yè)使用需求和法律法規要求,常常需要添加消泡劑、流平劑、觸變劑、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(yōu)良的機械性能的優(yōu)點(diǎn),被廣泛應用于膠粘劑、油墨、皮革涂飾劑、汽車(chē)漆和高級木器漆等行業(yè)領(lǐng)域。 

 水性聚氨酯膠黏劑水性聚氨酯黏合劑黏結性能好,膠膜物性可調節范圍大,除可用作各種基材的涂層膠外,還可用于多種基材的黏結,目前已經(jīng)廣泛使用在鞋膠、汽車(chē)內飾膠、真空吸塑膠、木工膠等。 水性聚氨酯涂層 水性聚氨酯作為涂飾劑具有良好的耐寒性、耐溶劑、成膜性、耐曲折、耐干濕擦、粘合力等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)廣泛使用在皮革涂飾劑、織物涂層、汽車(chē)清漆等。 水性聚氨酯油墨連接料 水性聚氨酯作為油墨連接料,具有優(yōu)異的附著(zhù)力、展色性、柔韌性及耐磨性等。

 隨著(zhù)國家環(huán)保管控政策日趨完善,水性聚氨酯的發(fā)展迅速,勢必會(huì )逐步取代油性聚氨酯,目前水性聚氨酯皮革涂飾劑,水性聚氨酯鞋膠,水性聚氨酯真空吸塑膠已成為行業(yè)主流產(chǎn)品。

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