㈠ 什麼是水性PUA, 什麼是水性PUD
水性PUA是指水性木器塗料的研發品種中,聚氨醋分散體和聚丙烯酸醋乳液的組合,稱作PUA,是水性UV樹脂的一種。PUD是聚氨醋分散體,早期製造PUD時常用N-甲基吡咯烷酮作為二羥甲基丙酸的溶劑和成膜劑,且完全水溶性,現因N-甲基吡咯烷酮對生育基因的毒性,PUD中已經不加入這種材料。
水性PUD類木器塗料,若在分子中引入丙烯酸雙鍵,那就能在紫外光輻射下交聯固化,提高塗膜硬度和抗熱水及抗醇性,且乾燥迅速便於傢具工廠將製成品堆積,節約場地。但是紫外光固化最大的缺點是光源設備投資費用大,所以很多小工廠無法負擔。
(1)水性pu樹脂擴展閱讀:
水性PUA和水性PUD都屬於木器塗料,PUA塗層的優點有耐磨性好,柔韌性佳,沖擊強度和拉伸強度相對較高,耐化學腐蝕性優和黏附性優異等,現在已廣泛應用於水性UV固化的低聚物體系。將綜合性能優異,價格昂貴的PU與丙烯酸酯共聚後,製得的PUA樹脂兼具兩者的優點,相應的光固化水性樹脂的使用性能明顯提高。
在水性UV固化樹脂中,PUA類的綜合性能相對較好,EA的耐化學穩定性相對最好,在選擇水性UV固化體系的組分時,預聚體的選用對最終固化膠膜的厚度,硬度和剪切強度等影響極大。
網路-水性UV樹脂
㈡ 水性聚氨酯樹脂為什麼具有耐臟性能
裡面加了耐沾污劑,臟一般指容易被物體吸附的帶有粉塵的顆粒或者液體,wpu塗膜牢度高,緻密光滑,不易被污染,所以具有耐臟功能
㈢ 什麼是pu樹脂pu樹脂價格
我們常說的樹脂就是聚氨酯樹脂,它的英文名是Polyurethane而PU就是它英文名的縮寫,PU樹脂的化學式是C3H8N2O,密度為1.005g/cm3,沸點是36.2攝氏度,聚氨酯樹脂有著特別高的強度,它的抗撕裂性和耐磨性能都很好,在我們的日常生活中、工農業生產中以及我們的醫學等領域裡面都被廣泛的應用。下面就給大家介紹一下pu樹脂價格。
PU樹脂可以做成聚氨酯樹脂軟膠,這種軟膠是高分子材料研製成的,它具有低粘度、氣味弱、柔軟透明等特點,其更重要的特點是耐磨損、耐黃變、耐紫外線老化以及這種膠水永遠不會變硬,特別適合手工滴膠和機器滴膠。我們常見的戶外標牌、商標、首飾、鏡面、工藝品等等物品的表面我們總能看到pu樹脂軟膠的蹤跡。在使用pu軟膠的時候我們一定要確保在通風透氣的環境里進行,確保被滴的物品表面干凈,沒有水、油、化學溶劑等,這種膠水混合起來會快速的固化產生高溫。那麼pu樹脂的價格貴嗎?接下來,小編帶大家一起來了解一下pu樹脂的價格吧!
pu樹脂價格
pu樹脂的價格其實並不是很貴的,它製成的很多商品價位也是很合理的,比如說上段提到的pu樹脂滴膠,拿那個知名的pu樹脂膠——康利邦UPSA-933pu膠來說吧,它的市場報價是260元一件,這個型號的膠屬於是光學黏粘劑,使用時應加溫使其硬化。
還有像pu樹脂製成的pu樹脂漆,廣東省東莞市宏達聚氨酯樹脂生產公司對該產品的報價是25元一千克,還有一種是水性pu樹脂材料,這款材料的知名品牌——寶冠水性pu樹脂報價是75元每千克,水性的pu樹脂可以用作邊緣塗飾,塗在像手袋、包袋、皮帶、皮套等產品的邊緣。pu樹脂的用途很廣,其價格也是不一樣的,但是pu樹脂的整體價格還是很靠譜的,所以在多種樹脂的選擇中,還是pu樹脂產品是主選。
pu樹脂廠家
第一家:泰州菲爾特高分子材料
泰州菲爾特高分子材料,它是一家集研發,生產,銷售為一體的專業從事pu樹脂的企業。公司內部實力雄厚,經過多年的發展現在已經成為pu樹脂行業極具影響力的生產廠商。公司旗下的pu樹脂質量都是通過國家驗證,因此大家可以放心購買。並且公司處於京滬-寧通-寧靖鹽高速公路交匯處,運輸及其的方便。
第二家:東莞國邦化工
東莞國邦化工,它專業生產各種五金塗料以及材漆。公司旗下產品類型眾多,相信能滿足不同顧客的不同需求。最為著名的就是PC.CP單組份金油,在行業中是飽受好評的。公司旗下的pu樹脂,它的性能以及價格都是十分誘人了,有需要的顧客可以大膽選購。
第三家:濮陽市恆豐石油化工有限公司
濮陽市恆豐石油化工有限公司,公司一流的售後服務是吸引顧客再次購買的原因。公司旗下的pu樹脂,質量都是一流的。大部分顧客選購產品的時候,最在意的就是產品的質量以及服務態度。濮陽市恆豐石油化工有限公司,它完全滿足了我們這兩個的需求。
PU樹脂是否有毒
1.合成PU的單體是有毒化學物質,而PU是聚合產物,成熟的產品是無毒;
2.有些PU產品由於聚合度比較低,會有很少量的單體殘留在產品里,這樣的產品就有毒了!
3.沒有刺激的氣味,就表示基本無毒,否則就有毒
4.稍微加熱熟化一段時間,揮發了殘留物後基本無毒。
PU樹脂原料
PU樹脂原料
1.聚二醇(Polyol)
PU所使用的聚二醇種類相當多,工業上常用的有兩大類:聚酯聚二醇(PolyesterPolyols)及聚醚聚二醇(PolyetherPolyols)。
除了前述兩類聚二醇,可用於PU合成的尚有聚碳酸酯聚二醇(PolycarbonatePolyols)、聚環己內酯聚二醇(PolycaprolactonePolyols)、壓克力聚二醇(PolyacrylatePolyols)。聚二醇的選擇,一般是依產品性能的需求而定,例如需接著應用則是使用聚酯聚二醇較多﹔如需耐水解,則需使用聚醚聚二醇。
值得注意的是pu樹脂屬於工業用的物料,在使用時一定要注意安全存放,特別是要讓兒童遠離該物品,防止孩子誤食該產品而出現危險。關於pu樹脂價格小編就介紹到這里了,希望給您帶來幫助。
㈣ 為什麼要使用水性聚氨酯塗料
水性聚氨酯具有非常多的優點,所以被廣泛應用在:塗料、油墨、膠粘劑、皮革塗飾劑、人造革、手套潤滑劑等方面。以皮革塗飾劑為例:塗飾是皮革製造過程中的一個重要環節。它可增加皮革的美觀和耐用性能,提高檔次,增加花色品種、擴大使用范圍。其中聚氨酯類塗飾劑的成膜性能好、遮蓋力強、粘結牢固,塗層的物理性能優異,可大大提高成革的等級,為此受到高度重視和廣泛的關注。
我們將一系列的改性有機硅樹脂引入到聚氨酯皮革、聚氨酯塗飾劑、聚氨酯粘合劑、鞋底料、聚氨酯塗料、油墨中去,通過工程師的對比試驗發現,可解決水性PU和油性PU產品存在的種種問題。
產品介紹如下
一、粘合劑:
該系列產品為改性有機硅交聯劑,可以增強合成革用不同底材與聚氨酯塗層材料之間的粘合性,從而相應提高塗飾性和附著力,同時帶來耐水解及爽滑的感覺。可代替有毒的多氮丙啶交聯劑。
二、潤濕劑:
該系列產品設計用於改善聚氨酯塗層材料之間及聚氨酯塗層材料和不同底材之間的潤濕性,同時也可作為聚氨酯合成革的泡孔調節劑及流平劑。
三、勻孔劑:
該系列產品主要用於增進塗層的成肌性,從而改善皮革的最終手感和表面流動性。該系列產品不含羥基,可以作為一個有效的潤濕劑和勻孔劑。
四、流平劑:
該系列產品可以賦予聚氨酯合成革表面平整性。濕法工藝中提高貝斯的表面透濕性、流平性;干法工藝中,提高PU革的防粘性、並有絲滑手感。
五、泡孔調節劑:
該系列產品設計用於濕法聚氨酯漿料成革過程中的泡孔控制,泡孔結構叢豎長型到均一圓孔型。
同時還有消泡作用,提供光潔的表皮層或貝斯層。
六、PU樹脂改性劑:
該系列產品含有活性基團,為聚醚封端或者羥基封端的有機硅改性劑,可直接參與漿料合成反應,也可作為功能性添加劑添加,賦予聚氨酯合成革貝斯和面層更好的透濕性、透氣性,更好的低溫撓曲性,更好的防粘性,更高的耐磨性,優良的表面平整性、泡孔穩定性或優良的加工性。同時與極性溶劑、非極性溶劑、多元醇和異氰酸酯中有很好的相溶性。
㈤ pu膠是什麼
PU膠又稱落底膠、成型膠,也被稱為白膠,化學名是聚氨脂樹脂。PU材料被廣泛應用於人工合成皮革、鞋材的使用,PU膠可用於PVC、TPR、橡膠、尼龍布、ABS、人工合成皮革等PU合作材料的粘接。
PU膠,是Polyurethane的縮寫,化學名稱是聚氨酯,PU製品就是聚物多元醇與異氰酸酯加各種調整發泡密度、拉力、耐磨性、彈性等指標的添加劑,再用PU機充分攪拌後注入模具擴鏈交鏈反應而成,是一種介於塑料和橡膠之間的新型合成材料。
PU膠水具有優異的粘接牢度,耐熱耐候性能好,無色半透明,環保無毒,操作方便,適合於流水線生產。
PU膠是最廣泛使用的高檔滴塑膠水,其原因是它的表面豐滿、耐磨損、耐沖擊、耐黃變、耐紫外線老化、永不變硬和它的長久穩定性。雙組分PU膠清澈透明,耐紫外線,適合戶外使用。手工滴膠、機器滴膠均可。
另外還有一種pu膠叫做水性pu膠,水性PU膠是一種基於陰離子型的水性聚氨酯分散體,它是一種熱活化型粘合劑,可用於製鞋、傢具、汽車、建築工業等領域。
㈥ pu膠水是什麼如何選擇合適的膠水
各種各樣的膠水有很多,常見的可能是塑料膠水或者是手工膠水以及裝修過程中用到的特殊的膠水,今天推薦的是Pu膠水的,如何才可以選擇到適合自己的膠水呢?通過下文舉例可以得知,我們應該根據膠接材料的種類限制、大小和硬度以及實際場所溫度濕度方面,要求進行合理的購置和布置,並且定期維護才可以達到滿意的效果,具體可以參考下文給出的知識進行分析。
一、pu膠水是什麼
PU膠水俗名白膠,化學名是聚氨脂樹脂。PU材料被廣泛應用於保溫材料、人工合成皮革、航天材料、鞋材的使用,PU膠水,可用於PVC、TPR、橡膠、尼龍布、ABS、人工合成皮革等PU合作材料的粘接。
PU膠水具有優異的粘接牢度,耐熱耐候性能好,無色半透明,環保無毒,操作方便,適合於流水線生產。
有水性PU膠及油性PU膠之分。
二、如何選擇合適的膠水?
膠水是工業領域使用非常大的原料之一,幾乎各行各業都需要用到膠水,那麼如果才能選購最適合的膠水,達到產品粘接、補漏、密封或其他的用途呢?
選擇適合的膠水必須要先確定兩點:被粘物質材料和粘接工藝要求。通俗地說就是粘什麼的?粘後有什麼要求?很多膠水是通用型的,塑料金屬橡膠什麼的都能粘接,比如生活中最常見的502膠水,什麼都可以粘但是什麼都粘得不是很好很強,所以選擇合適的膠水還需要遵循以下原則:
1、考慮膠接材料的種類性質大小和硬度;
(1)金屬:金屬表面的氧化膜經表面處理後,容易膠接;由於膠粘劑粘接金屬的兩相線膨脹系數相差太大,膠層容易產生內應力;另外金屬膠接部位因水作用易產生電化學腐蝕。
(2)橡膠:橡膠的極性越大,膠接效果越好。其中丁腈氯丁橡膠極性大,膠接強度大;天然橡膠、硅橡膠和異丁橡膠極性小,粘接力較弱。另外橡膠表面往往有脫模劑或其它游離出的助劑,妨礙膠接效果。
(3)木材:屬多孔材料,易吸潮,引起尺寸變化,可能因此產生應力集中。另外,拋光的材料比表面粗糙的木材膠接性能好。
(4)塑料:極性大的塑料其膠接性能好。
(5)玻璃:玻璃表面從微觀角度是由無數部均勻的凹凸不平的部分組成。使用濕潤性好的膠粘劑,防止在凹凸處可能存在氣泡影響。另外,玻璃是以si-o-為主體結構,其表面層易吸附水。因玻璃極性強,極性膠粘劑易與表面發生氫鍵結合,形成牢固粘接。玻璃易脆裂而且又透明,選擇膠粘劑時需考慮到這些。
上文推薦的是關於一種常見的膠水,也就是pu膠水的基礎普及知識,除此之外,我們還給出了在選擇適合自己的角色的過程中應該著重關注的地方,由此入手可以得知所謂的pu膠水也就是我們通常所說的白膠。它還有一個更加專業的名字,也就是聚氨脂樹脂。產品廣泛用於保溫材料,人工合成皮革,航天材料等等產品的加工製作生產過程之中,它們無色,呈現半透明的液體的形狀,而且環保無毒,不會釋放出有毒有害的污染物質,大家可以參考類似於上文所述的知識進行合理的布置。相信這樣子就會達到滿意的效果
㈦ pu樹脂是什麼
pu樹脂是指聚氨酯,全名為聚氨基甲酸酯。一種高分子化合物。1937年由O.拜耳版等制出此物。聚氨酯權有聚酯型和聚醚型二大類。可製成聚氨酯塑料(以泡沫塑料為主)、聚氨酯纖維(中國稱為氨綸)、聚氨酯橡膠及彈性體。
軟質聚氨酯(PU)主要是具有熱塑性的線性結構,它比PVC發泡材料有更好的穩定性、耐化學性、回彈性和力學性能,具有更小的壓縮變型性。
隔熱、隔音、抗震、防毒性能良好。因此用作包裝、隔音、過濾材料。硬質PU塑料質輕、隔音、絕熱性能優越、耐化學葯品,電性能好,易加工,吸水率低。
自20世紀50年代開始展開對聚氨酯塗料的研發與應用工作。隨著社會大眾物質生活水平的不斷提升與改善;
有關汽車加工、傢具製造加工、石油化工、機械工業、橋梁船舶等一系列產業的發展速度不斷提升,聚氨酯塗料憑借其突出的性能優勢,開始進入快速發展的全新階段。
自1980-2004年期間,各個行業領域中有關聚氨酯塗料的使用量呈現出了非常快速的發展趨勢,聚氨酯塗料產量僅次於醇酸樹脂漆塗料,成為了塗料領域中的第四大品種。
㈧ 請問什麼是 聚氨酯樹脂 和 水性聚氨酯樹脂
聚氨酯樹脂就是沒有加任何助劑的PU。。。
水性PU就是一般是水溶性的塗料,使用時不得揮發難聞味道的那種。。。
㈨ pu膠是什麼,有什麼用
在工業上,我們又很多的工具會經常用到,但是很多的工業材料並不是很讓人熟悉,所以很多人都很好奇一些東西的根本究竟是什麼。而今天小編想講的就是一種工業上的材料,pu膠。相信小編還沒有說之前,一定是有很多人帶著疑問來想這個問題的。不過沒關系啦,小編寫這篇就是為了想你們普及一下的,快跟著小編的腳步慢慢把問題給解決吧。
pu膠是什麼?
pu膠是聚氨脂膠,是一種樹脂和乳液預聚而成的一種雙組份粘合劑,主要適用於粘接木材、鋁板、彩色鋼板以及金屬與聚笨乙烯泡沫材料的粘接。有良好的粘接強度,不含有機溶劑,具有優良的耐熱性,本產品可室溫固化或加熱固化。說到底,就是我們的生活中常說到的塑料。
另外還有一種pu膠是叫做水性pu膠,水性PU膠是一種基於陰離子型的水性聚氨酯分散體,它是一種熱活化型粘合劑,可用於製鞋、傢具、汽車、建築工業等領域。
水性PU膠的用途比較廣泛,首先它主要應用於製鞋行業:
(1)配合適當的表面處理劑,水性PU膠基本可以應用於大部分鞋材;
(2)對多孔性面料,或容易受溶劑侵蝕的材料,水性產品有非常明顯的優勢;
(3)但是含油脂成分較重、張力特別大的材料,目前還不太適合使用水性PU膠。
(4)各種鞋材如PU、PVC、EVA、TPR、橡膠、網布、真皮等之間的粘合
還有一種pu膠是PU注塑膠,PU注塑膠是一種彈性體,通過澆注省去了空濾芯的鐵皮端蓋和橡膠密封圈,而且又是生產扳式空濾最理想的產品。
理化指標和性能:
A組份:
外觀:橙紅均一的液體(其它色澤可根據需要)
密度:1.02g/ml粘度:800-1000MPa.S(25℃)
B組份:
外觀:棕黃色液體
密度:1.02g/ml粘度:25-50MPa.S(25℃)
使用方法:
⒈每次往注膠機注膠之前必須將A膠桶(一般為200KG/桶)充分滾動,使A膠均勻為止。
⒉AB膠配比比例為100﹕25(4﹕1)。
⒊料溫控制在24°C-28°C為宜,即可開機運行
⒋使用之前必須用脫模劑擦拭模具(註:新塑料模具可以免擦)
⒌若A、B料反應不充分,測量A、B料的比例。
⒍A、B料必須密封保存。
雖然pu膠有很多種,但是不僅在生活中還是在工業上都會經常用到。尤其是在工業上,基本現在很多的生活用品都要用到pu膠來沾在一起。在日常生活中,其實我們也不難看到這樣pu膠,比如說市面上的萬能膠,就是pu膠的一種。看了小編以上的介紹,相信大家對pu膠究竟是什麼,有什麼用的問題已經很了解了,更多資訊請繼續關注土巴兔。
㈩ 水性聚氨酯的基本概念
聚氨酯樹脂的水性化已逐步取代溶劑型,成為聚氨酯工業發展的重要方向。水性聚氨酯可廣泛應用於塗料、膠粘劑、織物塗層與整理劑、皮革塗飾劑、紙張表面處理劑和纖維表面處理劑。
本項目經過國家自然科學基金資助研究及十多年的研發,已具有成熟的陰離子型自乳化聚氨酯乳液和陽離子型自乳化聚氨酯乳液合成改性的技術,可提供 1噸/天生產能力的水性聚氨酯生產的整套工藝和設備技術。本項目可根據用戶的需求,對水性聚氨酯進行配方設計與調整以滿足實際使用的要求,並可結合納米雜化技術制備高性能的水性聚氨酯。 按粒徑和外觀分可分為聚氨酯水溶液(粒徑<0.001微米,外觀透明)、聚氨酯水分散體(粒徑:0.001-0.1微米,外觀半透明)、聚氨酯乳液(粒徑>0.1微米,外觀白濁);
依親水性基團的電荷性質,水性聚氨酯可分為陰離子型水性聚氨酯、陽離子型水性聚氨酯和非離子型水性聚氨酯。其中陰離子型最為重要,分為羧酸型和磺酸型兩大類。
依合成單體不同水性聚氨酯可分為聚醚型、聚酯型和聚醚、聚酯混合型。依照選用的二異氰酸酯的不同,水性聚氨酯又可分為芳香族和脂肪族,或具體分為TDI型、HDI型等等。
依產品包裝形式水性聚氨酯可分為單組分水性聚氨酯和雙組分水性聚氨酯。
水性聚氨酯整個合成過程可分為兩個階段。第一階段為預逐步聚合,即由低聚物二醇、擴鏈劑、水性單體、二異氰酸酯通過溶液逐步聚合生成相對分子質量為l000量級的水性聚氨酯預聚體;第二階段為中和後預聚體在水中的分散。
水性PU因其具有環保作用,雖然歷史不長,但發展非常迅速。
水性聚氨酯包括聚氨酯水溶液、水分散液和水乳液三種,為二元膠態體系,聚氨酯(PU)粒子分散於連續的水相中,也有人稱水性PU或水基PU。 由於聚氨酯原料和配方的多樣性,水性聚氨酯開發40年左右的時間,人們已研究出許多種制備方法和制備配方。水性聚氨酯品種繁多,可以按多種方法分類。
⒈以外觀分
水性聚氨酯可分為聚氨酯乳液、聚氨酯分散液、聚氨酯水溶液。實際應用最多的是聚氨酯乳液及分散液,本書中統稱為水性聚氨酯或聚氨酯乳液。
⒉按使用形式分
水性聚氨酯膠粘劑按使用形式可分為單組分及雙組分兩類。可直接使用,或無需交聯劑即可得到所需使用性能的水性聚氨酯稱為單組分水性聚氨酯膠粘劑。若單獨使用不能獲得所需的性能,必須添加交聯劑;或者一般單組分水性聚氨酯添加交聯劑後能提高粘接性能,在這些情況中,水性聚氨酯主劑和交聯劑二者就組成雙組分體系。
⒊以親水性基團的性質分
根據聚氨酯分子側鏈或主鏈上是否含有離子基團,即是否屬離子鍵聚合物(離聚物),水性聚氨酯可分為陰離子型、陽離子型、非離子型。含陰、陽離子的水性聚氨酯又稱為離聚物型水性聚氨酯。
⑴陰離子型水性聚氨酯又可細分為磺酸型、羧酸型,以側鏈含離子基團的居多。大多數水性聚氨酯以含羧基擴鏈劑或含磺酸鹽擴鏈劑引人羧基離子及磺酸離子。
⑵陽離子型水性聚氨酯一般是指主鏈或側鏈上含有銨離子(一般為季銨離子)或鋶離子的水性聚氨酯,絕大多數情況是季銨陽離子。而主鏈含銨離子的水性聚氨酯的制備一般以採用含叔胺基團擴鏈劑為主,叔胺以及仲胺經酸或烷基化試劑的作用,形成親水的銨離子。還可通過含氨基的聚氨酯與環氧氯丙烷及酸反應而形成銨離子。
⑶非離子型水性聚氨酯,即分子中不含離子基團的水性聚氨酯。非離子型水性聚氨酯的制備方法有:①普通聚氨酯預聚體或聚氨酯有機溶液在乳化劑存在下進行高剪切力強制乳化;②製成分子中含有非離子型親水性鏈段或親水性基團,親水性鏈段一般是中低分子量聚氧化乙烯,親水性基團一般是羥甲基。⑷混合型 聚氨酯樹脂分子結構中同時具有離於型及非離子型親水基團或鏈段。
⒋以聚氨酯原料分
按主要低聚物多元醇類型可分為聚醚型、聚酯型及聚烯烴型等,分別指採用聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚丁二烯二醇等作為低聚物多元醇而製成的水性聚氨酯。還有聚醚-聚酯、聚醚—聚丁二烯等混合 以聚氨酯的異氰酸酯原料分,可分為芳香族異氰酸酯型、脂肪族異氰酸酯型、脂環族異氰酸酯型。按具體原料還可細分,如TDI型、HDI型,等等。
⒌按聚氨酯樹脂的整體結構劃分
⑴按原料及結構可分為聚氨酯乳液、乙烯基聚氨酯乳液、多異氰酸酯乳液、封閉型聚氨酯乳液。聚氨酯乳液是指以低聚物多元醇、擴鏈劑、二異氰酸酯為原料,以通常方法制備的聚氨酯分散於水所形成的乳液。乙烯基聚氨酯乳液一般指在乙烯基樹脂水溶液或乳液中加入異氰酸酯而形成的乳液,是雙組分體系。多異氰酸酯乳液是指含親水基團多異氰酸酯乳化於水,或多異氰酸酯的有機溶液分散於含乳化劑的水而形成的乳液,也是雙組分即用即配體系,適用期較短。封閉型異氰酸酯乳液是指分子中含有被封閉的異氰酸酯基團的聚氨酯乳液,是一種穩定的單組分體系。在制備聚氨酯乳液時司引入封閉異氰酸酯基團,也可製成封閉異氰酸酯基團含量高的乳液,用於和其他乳液體系共混,起交聯作用,水分揮發後加熱交聯。
⑵聚氨酯乳液還可細分為聚氨酯乳液和聚氨酯-脲乳液,後者是指由聚氨酯預聚體在水中分散同時通過水或二胺擴鏈而形成的乳液,實質上生成了聚氨酯—脲,但由於由預聚體分散法制備較為普遍,習慣上稱為聚氨酯乳液者居多。
⑶按分子結構可分為線性分子聚氨酯乳液(熱塑性)和交聯型聚氨酯乳液(熱固性)。交聯型又可細分為內交聯和外交聯型。內交聯型聚氨酯乳液是在合成時形成一定程度的支化交聯分子結構,或引入可熱反應性基團,它是穩定的單組分體系。外交聯是在乳液中添加能與聚氨酯分子鏈中基團起反應的交聯劑,是雙組分體系。
⒍根據聚氨酯的水性化方法劃分
根據制備方法有多種分類。舉例如下。
⑴自乳化法和外乳化法
自乳化法又稱內乳化法,是指聚氨酯鏈段中含有親水性成分,因而無需乳化劑即可形成穩定乳液的方法。
外乳化法又稱為強制乳化法,若分子鏈中僅含少量不足以自乳化的親水性鏈段或基團,或完全不含親水性成分,此時必須添加乳化劑,才能得到乳液。
比較而言,外乳化法制備的乳液中,由於親水性小分子乳化劑的殘留,影響固化後聚氨酯膠膜的性能,而自乳化法消除了此弊病。水性聚氨酯的制備以離子型自乳化法為主。
⑵預聚體法、丙酮法、熔融分散法
自乳化法制水性聚氨酯最常用的方法有預聚體分散法和丙酮法。預聚體法即在預聚體中導人親水成分,得到一定粘度范圍的預聚體,在水中乳化同時進行鏈增長,制備穩定的水性聚氨酯(水性聚氨酯-脲)。
丙酮法屬於溶液法,是以有機溶劑稀釋或溶解聚氨酯(或預聚體),再進行乳化的方法。在溶劑存在下,預聚體與親水性擴鏈劑進行擴鏈反應,生成較高分子量的聚氨酯,反應過程可根據需要加人溶劑以降低聚氨酯溶液粘度,使之易於攪拌,然後加水進行分散,形成乳液,最後蒸去溶劑。溶劑以丙酮、甲乙酮居多,故稱為丙酮法。此法的優點是丙酮、甲乙酮的沸點低、與水互容、易於回收處理,整個體系均勻,操作方便,由於降低粘度同時也降低了濃度,有利於在乳化之前製得高分子量的預聚體或聚氨酯樹脂,所得乳液
的膜性能比單純預聚體法的好。而預聚體法由於粘度的限制,為了便於剪切分散,預聚體的分子量不能太高,可能會影響水性聚氨酯性能,例如粘度高則乳化困難,粒徑大,乳液穩定性差;預聚體分子量小則NCO基團含量高,乳化後形成的脲鍵多,膠膜硬,缺乏柔軟性。
丙酮法和預聚體法的主要區別是,在丙酮法中,聚氨酯先預聚成分子量較大的預聚體,由於分子量大的預聚體粘度大,必須稀釋降低粘度;而預聚體法中根據需要可加或不加少量丙酮等溶劑。這兩者的概念有所交*,有的乳化方法既屬丙酮法又屬預聚體法。熔融分散法又稱熔體分散法、預聚體分散甲醛擴鏈法。預先合成含叔胺基團(或離子基團)的端NCO基團預聚體,再與尿素(或氨水)在本體體系反應,形成聚氨酯雙縮二脲(或含離子基團的端脲基)低聚物,並加入氯代醯胺在高溫熔融狀態繼續反應,繼續季胺化。
聚氨酯雙縮二脲離聚物具有足夠的親水性,加酸的稀水溶液形成均相溶液,再與甲醛水溶液反應進行羥甲基化,含羥甲基的聚氨酯嚴縮二脲能在50—130℃用無限水稀釋,形成穩定乳液。當降低體系的pu值時,能在分散相中進行縮聚反應,形成高分子量聚氨酯。含離子基團的端NCO預聚體形成端脲基或縮二脲基聚氨酯低聚物後,則直接在熔融狀態乳化於水,再加甲醛水溶液進行羥甲基化及擴鏈反應。
⑶二元胺直接擴鏈與酮亞胺—酮連氮法
在預聚體分散法中,若採用溶於水的二元伯胺擴鏈劑擴鏈,由於一NCO與一NH2的反應速度快,不易得到微細而均勻的乳液,可採用酮亞胺或酮連氮法解決此問題。酮亞胺-酮連氮法是指預聚體與被酮保護了的二元胺(酮亞胺體系)或肼(酮連氮體系)混合後,再用水分散,分散過程中,酮亞胺、酮連氮以一定的速率水解,釋放出遊離的二元胺或肼與分散的聚合物微粒反應,得到的水性聚氨酯—脲具有良好的性能。 水性聚氨酯塗料是以水性聚氨酯樹脂為基料並以水為分散介質的一類塗料。通過交聯改性的水性聚氨酯塗料具有良好的貯存穩定性、塗膜機械性能、耐水性、耐溶劑性及耐老化性能,而且與傳統的溶劑型聚氨酯塗料的性能相近,是水性聚氨酯塗料的一個重要發展方向。品種主要包括熱固型聚氨酯塗料和含封閉異氰酸酯的水性聚氨酯塗料等幾個品種。
⑴熱固型聚氨酯塗料。交聯的聚氨酯能增加其耐溶劑性及水解穩定性。聚氨酯水分散體在應用時與少量外加交聯劑混合組成的體系叫熱固型水性聚氨酯塗料,也叫做外交聯水性聚氨酯塗料。使用的交聯劑主要有多官能團的氮丙啶、氨基樹脂(三聚氯胺樹脂)或專用的環氧樹脂等。採用氮丙啶,一般用量為聚氨酯質量的3%-5%,就有很好的交聯薄膜生成;
⑵含封閉異氨酸酯的水性聚氨酯塗料。該塗料的成膜原料由多異氰酸酯組分和含羥基組分兩部分組成。多異氰酸酯被苯酚或其它含單官能團的活潑氫原子的化合物所封閉,因此兩部分可以合裝而不反應,成為單組分塗料,並具有良好的貯藏穩定性。多異氰酸酯組分與苯酚、丙二酸酯、己內醯胺等封閉劑反應生成氨酯鍵,而氨酯鍵在加熱的情況下又裂解生成異氰酸酯,再與羥基組分反應生成聚氨酯。因此封閉型聚氨酯水性塗料的成膜就是利用不同結構的氨酯鍵的熱穩定性的差異,以較穩定的氨酯鍵來取代較弱的氨酯鍵。封閉劑的種類很多,但是芳香族異氰酸酯水性聚氨酯塗料主要用苯酚或甲酚。脂肪族水性聚氨酯漆則不用酚類,以免變色,可採用乳酸乙酯、己內醯胺、丙二酸二乙酯、乙醯丙酮、乙醯乙酸乙酯等;
⑶室溫固化水性聚氨酯塗料。對於某些熱敏基材和大型製件,不能採用加熱的方式交聯,必須採用室溫交聯的水性聚氨酯塗料。美國空氣產品和化學公司報道,通過與水分散性多異氰酸酯結合,可以改進水性端羥基聚氨酯預聚物/丙烯酸酯混合物,尤其是羥基丙烯酸酯混合物的性能。此類水性聚氨酯塗料,採用特製的多異氰酸酯交聯劑,即含(-NCO)端基的異氰酸酯預聚物,經親水處理後分散於各種含羥基聚合物中而形成的分散體,與多種含羥基聚合物水分散體組成能在室溫固化的聚氨酯水性塗料;
⑷光固化水性聚氨酯塗料。光固化水性聚氨酯塗料採用電子束輻射、紫外光輻射的高強度輻射引發低活性的聚物體系產生交聯固化,以紫外光固化形式為主。先用不飽和聚酯多元醇制備預聚物,然後用常規的方法引進粒子基團,經親水處理後製得在主鏈上帶雙鍵的聚氨酯水分散體,再與易溶的高活性三丙烯酸烷氧基酯單體、光敏劑等助劑混合得到光固化水性聚氨酯塗料;
⑸第三代水性聚氨酯塗料(PUA)。聚氨酯(PU)乳液和聚丙烯酸(PA)乳液同其溶劑型產品相比,具有價廉,安全,不燃燒,無毒,不污染環境等優點。純PA乳液存在耐磨性、耐水性和耐化學品性差的缺陷,單一的PU乳液也存在一些不足,如穩定性、白增稠性和膜的保光性差,固含量高,應用范圍不廣等。PU和PA在性質上具有互補作用。PUA復合乳液兼備了二者的優點,具有耐磨、耐腐蝕和光亮,柔軟有彈性,耐水性和機械力學性能好,耐候性佳等特性,因此被譽為第三代水性聚氨酯,成為當今塗料的一個發展趨勢。應用范圍
水性PU分散體已在通用溶劑型PU所覆蓋的領域大量使用,成功地應用於輕紡、皮革加工、塗料、木材加工、建材、造紙和膠粘劑等行業。
皮革工業加工中PU乳液塗飾後的皮革,具有光澤度高、手感好、耐磨耗、不易斷裂、彈性好、耐低溫性能和耐撓屈性能優良等特點,克服了丙烯酸類樹脂塗飾劑「熱粘冷脆」的缺陷。
此外,在紡織品塗層整理中有廣泛的應用。水性PU對紡織品的成膜性好、粘接強度高、能賦予織物柔軟、豐滿的手感,改善織物耐磨性、抗皺性、回彈性、通透性和耐熱性等。
水性PU比有機溶劑型PU應用成本低、無公害、易處理、粘合效果好,在膠粘劑及塗料行業有很好的發展前途。PU離子聚合物對天然和合成橡膠表面均具有很好粘接性,可用於鞋類的製造。
水性PU主要用做傢具漆、電泳漆、電沉積塗料、建築塗料、紙張處理塗料、玻璃纖維塗料等除此之外水性塗料還有一些特殊用途,如用作安全玻璃的中間塗膜,以製成不碎裂的安全玻璃,廣泛用於汽車、飛機、輪船或航天儀器。
水性分散體主要用作金屬塗料,如陽離子型電沉積塗料被廣泛用於汽車底漆,以提高車體的抗腐蝕性能。