水性PU树脂知识大全

水性PU树脂知识大全
水性PU树脂，即水性聚氨酯树脂，PU是聚氨酯的英文polyurethane的缩写。水性PU树脂便是经过水替代有机溶剂作为涣散介质的聚氨酯体系，是一种新式环保型高分子资料。因其优异的环保性、优异的机械功用，以及与其他水性树脂的相容性好，水性PU树脂被广泛的运用作胶粘剂、涂料、涂层类产品。
水性PU树脂的组成：

  水性PU树脂的组成一般是先将二异氰酸酯、低聚物多元醇、扩链剂进行预聚反应，这一步的反应机理归于逐步聚合反应。反应生成一定分子量预聚体或高分子量的PU树脂后，再选用相搬运法将其乳化在水中，即可组成水性PU树脂。

水性PU树脂组成质料：

  多异氰酸酯：常用的种类有芳香族二异氰酸酯，包括TDI、MDI；脂肪族二异氰酸酯HDI和脂环族二异氰酸酯IPDI、HMDI等等。芳香族PU的力学功用较好，不过因为苯环的存在，不耐黄变、其热活化温度较高，约束了其运用规模。脂肪族或脂环族PU的耐水解功用、储存温度性也比芳香族聚氨酯要好，更具有优异的耐黄变功用。高品质的水性PU树脂一般均选用脂肪族或脂环族异氰酸酯组成。

  大分子多元醇：水性PU树脂组成所用的大分子多元醇首要是聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚乙二醇、聚四氢呋喃醚、聚酯酰胺、丙烯酸多元醇等等。其间聚醚型聚氨酯中的醚基易旋转，具有较好的柔顺性，较好的低温功用，而且醚基不易水解，耐水功用优于聚酯型聚氨酯。但因为聚酯自身的耐水解性较差，故一般质料制得的聚酯型水性聚氨酯，其储存周期相对较短。

  扩链剂：小分子扩链剂有1,4-丁二醇、乙二醇、已二酸醇、乙二胺等，亲水扩链剂是对端异氰酸酯及的聚氨酯预聚体进行扩链的一同引进亲水性基团的物质，分为阴离子型、阳离子型和非离子型三种，常用的有二羟甲基丙酸（DMPA）、乙二氨基乙磺酸钠、二乙烯三胺、甲基二乙醇胺等。这些结构中一般带有羧基、磺酸基或仲氨基，当其侧链挂到聚氨酯分子链上，会使PU链段上带有能被离子化的功用性集团。

  中和剂：也叫成盐剂，能将羧基、磺酸基等基团反应构成聚合物盐或许生成离子基团的试剂。阴离子型水性PU运用的中和剂首要有三乙胺、氨水、氢氧化钠等，阳离子型水性PU运用的中和剂首要有醋酸、CH3I、环氧氯丙烷等。

溶剂：常用的溶剂是丙酮，因为水性PU在反应进程中黏度会增大，导致搅拌困难，反应不充分，加入丙酮以降低粘度，利于搅拌使反应充分。丙酮沸点低，组成后将水性PU中的丙酮脱除即可。

水性PU树脂的功用优势：

  1.因为涣散介质是水，所以无毒、不易燃烧、不污染环境、节能安全可靠。运送安全，工作环境好。体系中不含有毒的-NCO基团，产品无有毒溶剂残留，产品安全、环保。

  2.水性PU树脂的透湿透气性要远远好于同类溶剂型PU产品，因为水性PU树脂的亲水性强，因而和水的结合能力强，产品具有很好的透湿透气性。

  3.水作为连续相，使得水性聚氨酯体系粘度与聚氨酯树脂分子量无关，且比相同固含量的溶剂型PU粘度低，加工便当，易操作。

  4.水性PU树脂体系可以与其他水性乳液共混或共聚共混，可降低成本或得到功用更多样化、优异的PU乳液。

  5.水性PU树脂成膜功用好，粘接健壮，耐寒、耐水、耐溶剂、耐磨。因其软硬度可调，大大的拓宽了水性PU树脂的运用领域，硬的水性PU可作为水性地坪漆、水性木器漆，软的水性PU可用作织物的柔软涂层拾掇等等。

水性PU树脂的运用领域:

  资料复合：PVC、PP、ABS、XPE、PU、PET、木材、布、纸张等资料的粘接复合；

  汽车内饰胶：汽车内饰包覆胶（门内板、表面台、扶手等包覆），汽车内饰植绒胶（储物盒、密封条、后备胎盖板等植绒）。

  植绒胶水：可用在各种塑料件（PVC、ABS、PU...）、海绵、金属件等资料上的静电植绒。

  真空吸塑胶：聚氯乙烯（PVC）等软体资料和密度板、刨花板、木材等的真空吸塑成型，运用在免漆门、橱柜、电脑桌、音箱板等。

  金属、玻璃、石材、木材、橡胶、塑料、织物等资料的涂料（涂层），作为金属、玻璃、石材等涂层，起到表面增强增亮、耐磨损抗老化、耐溶剂防腐蚀、耐高低温耐酸碱等优异功用。作为织物拾掇时，可起手感柔软舒适、防水透气透湿、颜色亮堂漂亮、防皱防缩抗起球等效果。

水性pu树脂的颜色：

  水性pu树脂在组成时会因为质料的区别、配方组成等有着不同的影响，颜色会从白、白透、透、透亮的等不同颜色。其他可根据不同要求增加水性的颜料，然后使乳液展现出不同的颜色。如玻纤滋润进程中，可增加不同颜料，使玻纤更具有漂亮。检验在PET膜时上粘接功用时，因为pu树脂单调后膜是通明的，不利于观察与检验，增加一些色浆后可以使涂膜直观便当检验。
水性pu树脂气味：

  一般来说，水性pu树脂是没有刺激性气味的，只有着淡淡的树脂味道，阳离子水性pu树脂可以闻到纤细的酸味，如白醋味道相同。其他针对某些职业如化妆品职业的指甲油、纹身贴等，水性pu树脂中还可以增加香料，使产品有着特其他香味。

水性pu树脂粘度：

  水性pu树脂浓度梯度规模很广，粘度小的可以有水一般活动功用，大到可以和牙膏相同粘稠。如需求喷涂，粘度不能太大，反之会堵住喷枪，构成施工麻烦；在做海绵与布复合或许海绵上植绒（粉扑植绒）时，需求考虑到胶水渗透到海绵中的情况，需求经过调度粘度使pu树脂刚好可以停留在海绵表面。做瓷砖、地板、墙面缝隙美缝剂时，因为这些缝隙比海绵的缝隙大的多，则需求经过增稠剂把pu树脂调成和牙膏相同，不能有活动性。

水性pu树脂固含量：

  水性pu树脂固含一般不会超越50%，在30-40%居多，这样也有利于出产和运送。水性pu树脂可以与水以任意份额互溶，对于某些织物拾掇，需求把水性pu树脂稀释几十倍甚至更多，然后把织物滋润到水性pu树脂乳液中，单调后即可取得一些特其他功用（防起毛、提高手感、高亮等）。

水性pu树脂pH：

  有阴离子水性pu树脂，pH＞7；非离子水性pu树脂，pH=7,首要针对有耐电解质要求时运用水性pu树脂；阳离子水性pu树脂，pH＜7，针对酸性环境中运用，如与其他酸性乳液共混，则可以选用阳离子水性pu树脂。

水性pu树脂膜软硬度：

  水性pu树脂可以经过调整配方把膜可以从软而韧调整到硬而强，软的开裂伸长率到达1500%以上，硬的硬度可以到达2H以上，大部分水性pu树脂成膜温度要求不是很高，低温也可以成膜。

水性pu树脂固化剂：

  有多异氰酸酯固化剂或氮丙啶类固化剂等，针对有耐水、耐溶剂、耐温等要求，而水性pu树脂自身达不到这种要求的，经过增加固化剂可以有用的提高耐水、耐酒精等功用。

水性pu树脂相关助剂：

  水性pu树脂首要运用的助剂有针对粘度调度所运用的增稠剂；混合搅拌进程或许运送进程产生气泡所运用的消泡剂；流平性不好、缩孔等需求增加流平、潮湿剂等；与其他不同酸碱性乳液相混合时避免体系不相容所需求增加的pH调度剂；不同运用场景下对膜的单调速度要求不相同，则需求增加成膜助剂或低沸点的溶剂增加单调速度。

水性pu树脂单调速度：

  由所以水性的，水分的蒸腾不如有机溶剂蒸腾的快，所以水性pu树脂单调速度慢，其他单调速度还与涂膜的厚度、环境温度、湿度有关系。涂膜太厚，表面一层先单调后构成致密的膜，然后很大程度影响内部水分子的蒸腾，然后需求更长的时刻才可以单调彻底。温度高，水分子运动加速，会更快的流向环境中去，加速单调速度；湿度过高，环境中的水分子按捺pu树脂中水分子的涣散，然后降低单调速度。