水性PU简介

水性PU(聚氨酯)介绍
 
水性PU(聚氨酯)是一种利用水中分散的聚氨酯聚合物粒子的涂料和黏合技术。实现这种分散的一种常用技术是通过使用“自分散的离子型PU预聚物”。在这个过程中，二甲基丙烯酸（DMPA）通常作为一种与PU预聚物反应的组分，从而合成一种称为水性聚氨酯分散体（PUD）的离子型预聚物。
 

水性聚氨酯化学

形成水性聚氨酯的化学过程涉及反应过量异氰酸盐与羟基和特定基团。水性聚氨酯预聚物中聚醇和异氰酸盐的结构根据所需的应用和水性聚氨酯的要求可以有很大的变化。例如，异氰酸盐终端的预聚物在水性聚氨酯中是典型的，但在双组份水性聚氨酯系统的配方中使用羟基终端的预聚物。
 

水性聚氨酯的生产

在进行分散过程之前，预聚物中的羧基必须通过强碱中和来转化为羧酸基。这个中和步骤使尿素粒子能够在水中分散并稳定。在进行中和步骤后，必须及时开始水性分散过程。在此过程中，将添加链延长剂，例如主要或次级多胺，以将剩余的异氰酸盐基转化为粒子内的最终聚合物。选择主要或次级多胺作为链延长剂是因为它们与异氰酸盐相比对异氰酸盐具有更高的反应性。一旦所有反应完成，反应的最终产物包括离子型预聚物和残留的单体异氰酸盐。
 

水性聚氨酯的前景

近年来，水性聚氨酯的配方和应用经历了显著的增长。这种增长主要是由于需要遵守环境和职业安全法规的需求，这些法规旨在减少对有机溶剂的暴露。水性聚氨酯涂料和胶黏剂现在广泛应用于各个行业，包括纺织纤维、皮革制品、鞋业、玻璃纤维、汽车和地板抛光。特别是在北美和欧盟等发达国家，溶剂型涂料和胶黏剂正在逐步被水性聚氨酯系统所取代。这些水性替代品无挥发性有机化合物，对人体健康无害，环保友好，并且具有与溶剂型聚氨酯系统相媲美的性能。

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