大分子聚合物擴鏈劑
親水基團的引入方法可采用大分子聚合物擴鏈劑擴鏈法、聚合物反應(yīng)接枝法以及將親水單體直接引入大分子聚合物多元醇中等方法。
大分子聚合物擴鏈劑擴鏈法具有簡便、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點，大分子聚合物擴鏈劑擴鏈法是目前制備水性PU所采用的主要方法。而將親水基團直接引入聚醚或聚酯多元醇分子中，是國外工業(yè)化生產(chǎn)中常采用的方法，具有較高的應(yīng)用價值。
外乳化法的關(guān)鍵之一是選擇合適的乳化劑。外乳化法制得的PU乳液粒徑較大，穩(wěn)定性差，由于使用較多的乳化劑，使產(chǎn)品的成膜性不良，并影響膠膜的耐水性、強韌性和粘接性。
自乳化法。在PU樹脂中引入部分親水基團，使PU分子具有一定的親水性，不加乳化劑，憑借這些親水基團使之乳化。
單一的PU乳液在穩(wěn)定性、自增稠性、固含量以及聚氨酯樹脂涂膜耐水性、光澤等方面不盡如人意;丙烯酸樹脂(PA)具有機械強度高、耐老化、抗黃變、耐水性好等優(yōu)點，但又存在著耐有機溶劑性較差、耐熱性差、軟化點較低、耐磨性差等缺點。
因此聚氨酯和聚丙烯酸酯兩者在性能上具有很大的互補性，若將兩者復(fù)合，可以使涂膜的性能得到明顯改善，可配制性能優(yōu)異的水性涂料，因而聚氨酯-聚丙烯酸酯(PUA)復(fù)合乳液成為近年來高性能乳液的研究熱點。
PUA復(fù)合乳液是以PU樹脂和聚丙烯酸(PA)樹脂為基料，并以水為介質(zhì)的一類涂料，具有不燃、低毒、不污染環(huán)境等優(yōu)點，因此被譽為第3代水性PU。
陳建兵等人用含氟丙烯酸酯通過乳液聚合的方法對水性聚氨酯進行改性，制備皮革頂層涂飾劑。結(jié)果表明:當(dāng)氟在整個分子鏈段中的質(zhì)量分數(shù)達到8%以上，親水基團(-COOH)質(zhì)量分數(shù)達到1.8%左右，采用可揮發(fā)性有機堿中和，可以獲得具有較低膜吸水率與較低表面能的皮革頂層涂飾劑。
4,4'-亞甲基雙(2-乙基)苯胺(芳香族二胺類擴鏈劑MOEA)
本品為氨基鄰位乙基取代的芳香族二胺類擴鏈劑,與TDI和MDI預(yù)聚體有著良好的相容、配伍性,反應(yīng)速度較快,與E100搭配可用于反應(yīng)注射成型和聚脲噴涂工藝,制品具有優(yōu)良的物理以及動態(tài)力學(xué)性能.用于聚脲彈性防水材料,可有效提高材料的強度、耐植物穿刺和耐老化性能.本品也可用作環(huán)氧樹脂的固化劑,賦予制品良好的抗張、耐撕裂、電絕緣及耐熱等性能.
4,4'-亞甲基雙(2-乙基)苯胺-芳香族二胺類擴鏈劑-MOEA
中文名:4,4'-亞甲基雙(2-乙基)苯胺(芳香族二胺類擴鏈劑MOEA); 3,3'-二乙基-4,4'-二氨基二苯基甲烷; 硬化劑 ME-DDM
中文別名:3,3-二乙基-4,4-二氨基二苯基甲烷;硬化劑ME-DDM
朱寧香等人以甲苯二異氰酸酯(TDI-80)、聚醚二元醇(N220)、1，4丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)、環(huán)氧樹脂(E-20)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)等用原位合成技術(shù)制備具有核殼結(jié)構(gòu)的水性聚氨酯-丙烯酸酯(WPUA)復(fù)合分散體。
研究了環(huán)氧樹脂(E-20)、MMA加入量等對分散體及涂膜性能的影響，從而確定了最佳合成配方，獲得了具有低溫成膜性好、貯存穩(wěn)定性好、高硬度、耐有機溶劑性佳和附著力強的水性聚氨酯涂料。
郭平勝等人采用無皂乳液聚合的方法，制備出了具有核殼結(jié)構(gòu)的水性聚氨酯-丙烯酸酯復(fù)合乳液(PUA)。通過對乳液的黏度、粒徑、涂膜的耐水性、機械性能和熱性能等的測定，討論了陰離子水性聚氨酯的用量對PUA乳液和涂膜性能的影響。
結(jié)果顯示:在水性聚氨酯用量為50%時，隨著水性聚氨酯用量的增加，乳液的粒徑逐漸減小、表觀黏度增大;PUA乳液涂膜的耐水性、機械性能和熱穩(wěn)定性以及附著力、抗沖擊強度、硬度和柔韌性較好。
李樹材等人以水性聚氨酯為高分子乳化劑進行丙烯酸酯乳液聚合，制備了聚氨酯-丙烯酸酯復(fù)合乳膠，探討了影響乳膠粒徑、粘度、穩(wěn)定性、涂膜附著力和光澤度等性能的因素。此外，還將乳膠和由小分子乳化劑制備的聚丙烯酸酯乳膠的穩(wěn)定性和涂膜附著力進行了比較。
結(jié)果表明，以高分子乳化劑制備的乳膠穩(wěn)定性和涂膜附著力優(yōu)于用小分子乳化劑制得的乳膠。孫勝霞等人用甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚醚多元醇(N210)、1，4丁二醇(BDO)、二羥甲基丙酸(DMPA)和環(huán)氧樹脂等為主要原料制備了水性聚氨酯。研究了-NCO與-OH的摩爾比(n(-NCO)/n(-OH))、二羥甲基丙酸(DMPA)的用量、環(huán)氧樹脂用量及固化劑用量對水性聚氨酯乳液和膠膜性能的影響，確定了較佳配方。
結(jié)果表明，環(huán)氧樹脂的加入顯著地提高了涂膜的拉伸強度和對基體的粘合性。
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