水性聚氨酯的性能研究及其发展前景展望.pdf

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1、第36卷第10期染整技术Vol.36No.102014年10月TextileDyeingandFinishingJournalOct.2014染料与助剂水性聚氨酯的性能研究及其发展前景展望李佩佩，赵振河（西安工程大学，陕西西安　710048）摘要　水性聚氨酯具有无毒、不易燃烧，对环境几乎没有污染等优点，在织物整理、皮革加工、粘合剂等领域得到了广泛应用。水性聚氨酯取代溶剂型聚氨酯已成为一个重要的发展方向。综述了水性聚氨酯的性能、制备方法及其发展前景。关键词　水性聚氨酯；制备；性能中图分类号：TS190.5　　文献标识码：A　　文章编号：1005-9350(2014)10-0042-05Rese

2、archontheperformancesandoutlookonthedevelopmentprospectofwaterbornepolyurethaneLIPei-pei,ZHAOZhen-he(Xi′anPolytechnicUniversity,Xi′an710048,ChinaAbstract　Thewaterbornepolyurethanewasofnon-toxic,non-flammabilityandlittlepollutiontotheenvironment,whichwaswidelyappliedtotextilefinishing,leatherprocess

3、andadhesivefields.Thewaterbornepolyurethanehasbecomeanimportantdevelopmenttendency.Theperformancesandpreparationmethodofthewaterbornepolyurethane,aswellasitsdevelopmentprospect,werereviewedinthispaper.Keywords　waterbornepolyurethane；preparation；performances水性聚氨酯是以水为分散介质的二元胶体体系，与反应，使树脂产生交联，加交联剂则组成双组

4、分体[1]与溶剂型聚氨酯相比，具有无毒、不易燃烧，对环境系；（3）由于水的挥发比有机溶剂差，表面张力大，几乎没有污染等优点。近年来，随着各国环保法规故水性聚氨酯胶粘剂干燥慢，表面疏水性基材的润湿对VOC的限制日益严格以及人们环保安全意识的提能力差；（4）成膜速度慢，干燥较迟缓，流动特性升，使得水性聚氨酯迅速发展。水性聚氨酯取代溶剂符合非牛顿流体；（5）产品气味小，可用水稀释，型聚氨酯已成为1个重要的发展方向，在织物整理、操作方便，易于清理。皮革加工、粘合剂等领域得到了广泛应用。1.2　聚氨酯的性能1.2.1　薄膜性能1　水性聚氨酯的定义与特点干膜强度：一般来说，水性聚氨酯的胶膜强度1.1　水

5、性聚氨酯的定义比溶剂型聚氨酯差，但通过选择合适的原料、配方、水性聚氨酯是1种在聚氨酯分子链中引入亲水工艺，能使水性聚氨酯的性能与溶剂型相媲美。性基团的聚氨酯树脂，对水具有较强的亲和力。耐水性及耐溶剂性能：水性聚氨酯树脂一般含与溶剂型聚氨酯相比，水性聚氨酯具有以下特有亲水性基团，在干燥固化过程中，若离子型聚氨点：（1）大多数水性聚氨酯无溶剂、无毒无味、不燃、酯成盐剂逸出，胶膜会获得一定的疏水性；反之，亲无污染、成本低、使用方便；（2）含有羧基、羟基水性基团残留，且成膜时基团之间未发生交联反应，[2]等基团，也可引入其他反应性基团，适宜条件下可参胶膜的耐水性差。投稿日期：2014-03-22作者

6、简介：李佩佩（1989-），女，硕士研究生，研究方向：染整助剂的合成与研究。第10期李佩佩，等：水性聚氨酯的性能研究及其发展前景展望·43·1.2.2　液体性质水性聚氨酯可分为聚氨酯乳液、聚氨酯分散液粒径对性能的影响：分散液的外观颜色与粒子和聚氨酯水溶液。水性聚氨酯的形态见表1。大小、分散相和分散介质对光的散射以及吸收等有表1　水性聚氨酯形态分类关。当粒径在0.001μm以下时，水性聚氨酯是浅黄项目水溶液分散液乳液色透明的水溶液，当粒径在0.1μm以下时略呈蓝光；状态溶解-胶体分散分散粒径更大时呈现乳白色。透明、无半透明、呈现白浊、光外观光散射光散射散射乳液稳定性：影响乳液贮存稳定性的2个主

7、要粒径/μm0.0010.001~0.1＞0.1因素是聚氨酯微粒的粒径及聚氨酯树脂本身的耐水解性。在形成乳液时，树脂中部分离子基团被包裹在1.3.2　按使用形式分粒子内部，只有位于粒子表面的离子基团才对粒子稳水性聚氨酯按剂型可分为单组分及双组分。有[3]定性产生贡献。的水性聚氨酯单独使用不能获得所需的性能，必须添成膜性能：水性聚氨酯的干燥成膜速度与空气加交联剂组成双组分体系。的相对湿度有关，若空气湿度小、气温