谁能帮我说下 水性聚氨酯的用途 是怎么形成的
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。 一、中国水性聚氨酯的应用拓展趋势水性聚氨酯除了在皮革领域的应用外，在涂层、纺织整理、涂料印花、涂料、胶粘剂等更多应用领域发挥着越来越重要的作用。
1、织物涂层整理用的水性聚氨酯
聚氨酯涂层剂的耐低温、高弹性和高模量是其最显著的特点。但PU涂层剂大多为溶剂型，而性能好的为双组分的溶剂型PU。随着环保意识的不断增强，环保法律法规日益晚上，水性PU取代溶剂型PU已经成为必然趋势。
近年来，水性聚氨酯除成功应用于纺织涂层整理外，在羊毛防缩整理、仿麂皮绒整理、无纺布整理，植绒整理等方面都有应用。
上海新光化工厂、东华大学、宁波化工研究设计院等在该方面研究处于国内领先地位。
2、涂料
目前，国内水性聚氨酯涂料主要用于木器涂饰用涂料。
早在20世纪90年代末，国内就有科研机构开展水性木器漆研究，但市场反映不强烈，更多停留在理论研究阶段。2000年以后，部分厂家开始试推广水性聚氨酯涂料，但由于性能差，硬度和耐水耐溶剂性都不达标，市场推广很艰难，遭遇索赔也较多。
近几年，随着合成技术的发展，水性聚氨酯涂料的综合性能有了很大提高。其发展思路有三个方面：其一是用双组分取代单组分，其二是与丙烯酸树脂共聚；其三是合成水性紫外光固化聚氨酯涂料。
在未来，高性能与低VOC含量相结合的水性聚氨酯涂料具有广阔的应用前景。
3、胶粘剂
水性聚氨酯可成功用于PVC、密度板、ABS等的粘结，可用于制造家具、汽车内饰件、磁卡等，市场的需求在逐年扩大。
目前，国外市场水性聚氨酯胶粘剂品种多，产量大，如拜耳、大日本油墨、美国氰特等。
4、水性聚氨酯玻纤浸润剂
玻纤浸润剂对玻璃纤维的生产和应用都是非常重要的，浸润剂能有效改善玻璃纤维表面缺陷和表面性质，是玻璃纤维及制品得到广泛应用。而在浸润剂中最关键的组分就是胶粘剂。聚氨酯乳液就是很重要的一类，只需要添加少量，就能提高玻纤的集束性和短切性，目前这一领域，厂家使用的主要是进口产品，国产较少。
5、鞋化用树脂
水性聚氨酯应用于鞋化材料有两个用途：填充和表面光亮装饰。目前国内此方面需求用量较大，仅次于皮革生产用树脂，而产品多为进口，如美国诺誉、台湾、韩国、意大利等。
二、中国水性聚氨酯的技术研究现状
在中国现阶段的水性聚氨酯技术研制中，聚氨酯水分散液型产品还有一些缺点需要克服，如以蒸发潜热高的水为介质引起的干燥速度慢，对非极性基材润湿性差，初黏性低等问题；因分子含有亲水链节或侧挂的离子基团而引起的耐水性不好等问题；因以线型分子为主而引起的耐热性不够等问题。
固含量、热活化性以及交联剂的混合性是长期以来困扰水性聚氨酯应用的难点。近年来，在上述问题的研究开发上已经取得了较大进展，现不同程度地获得解决，且在继续努力，寻找降低成本的途径。具体方法有：
1、固含量的问题，研究者多从反应工业学方面加以研究。目前所生产的水性聚氨酯的质量分数多为20-40%，干燥和运输费用较高，设法将其提高到50%以上是国外研究者的主要课题。如果将固含量提高到45%以上，在40-60℃的干燥温度下其干燥速度可与普通溶剂型聚氨酯树脂室温下的干燥速度相似。
2、采用交联可提高耐水、耐热性等。
3、采用与其他树脂共混技术，降低成本。
4、提高初黏性。有公司采用引入环氧树脂的方法制得了具有良好初黏性的产品。
5、提高稳定性。研究者从乳液的形态学着手研究，以解决粒径、粘度、贮存性与性能之间的矛盾。
以上这些问题表现在目前的研究热点方面，水性聚氨酯有关的研究项目越来越多，参与研究的科研机构及大学越来越多。其工作主要表现在以下几个方面：
1、交联改性
水性聚氨酯多数是线型结构，其耐水、耐溶剂、耐热性能较差，引入交联结构，可以得到有效提高。通过内交联的方法，引入三官能团化合物，可形成部分支化和交联结构。但此法干燥性能很差。比较可行的是外交联法，虽然该法使用上麻烦，但确实有效，且可明显提高干燥速度，且使用性能的提高尤为明显。目前市场销售的几乎都是拜耳、罗地亚等公司的产品，国内有些厂家在尝试推出，但性能和稳定性还有待提高。
2、共混改性
利用各种不同水性树脂的性能特点，通过合理的配比形成一种杂合性的产品，以提高性能，并且有效降低成本。通常可以和丙烯酸乳液、水性环氧、PVAc乳液、EVA乳液等进行混配。通过混配可以有效提高耐候性、耐水性、硬度和热活化性能等。
3、共聚改性
目前以聚氨酯和丙烯酸为基础的核壳聚合，互穿网络聚合乳液已经成为国内各科研机构研究的重点，被成为第三代水性聚氨酯。通过和丙烯酸共聚，可克服各自的缺点，发挥各自的优势，使树脂性能得到充分的改善，并且有效降低了成本。该类型产品已成功应用于水性木器漆、外墙涂料、涂料印花、木材胶粘剂等领域。
4、有机硅、氟改性
通过引入小分子的有机硅或有机氟，具有优良的拒水性以及良好的滑爽性，在涂层和医用乳胶手套上具有良好的应用前景。
页:
[1]