水性聚氨酯樹脂是將(jiang)聚氨酯分散(san)在(zai)水中形成的均(jun)勻乳(ru)液，具(ju)有不燃、氣味小、不污(wu)染環境節能、操作加工方便等(deng)優點。

水(shui)性聚氨酯(zhi)的分類

按照分(fen)散狀態，水性(xing)聚氨酯(zhi)可分(fen)為水溶性(xing)聚氨酯(zhi)、聚氨酯(zhi)分(fen)散體和聚氨酯(zhi)乳液，其(qi)特點如(ru)下:

                                                                       

按(an)照乳化方法(fa)，水性聚氨(an)酯可分(fen)(fen)為內乳(ru)(ru)化(hua)(hua)(hua)法(fa)(fa)和(he)外(wai)乳(ru)(ru)化(hua)(hua)(hua)法(fa)(fa)，內乳(ru)(ru)化(hua)(hua)(hua)法(fa)(fa)是指聚氨(an)酯鏈段中含(han)有(you)親(qin)水(shui)性成(cheng)分(fen)(fen)，因而無需乳(ru)(ru)化(hua)(hua)(hua)劑即可形成(cheng)穩定乳(ru)(ru)液(ye)的(de)方法(fa)(fa)；外(wai)乳(ru)(ru)化(hua)(hua)(hua)法(fa)(fa)是指分(fen)(fen)子(zi)鏈中僅含(han)少量不足以自乳(ru)(ru)化(hua)(hua)(hua)的(de)親(qin)水(shui)性鏈段或基團，或完全不含(han)親(qin)水(shui)性成(cheng)分(fen)(fen)，添(tian)加乳化(hua)劑，通過機械攪拌(ban)強制分散成(cheng)穩定(ding)乳液的方法，其特點如下：

通過對比(bi)，外乳(ru)(ru)化(hua)法制(zhi)備的(de)乳(ru)(ru)液中，由于親水性(xing)(xing)小分子(zi)(zi)乳(ru)(ru)化(hua)劑的(de)殘(can)留較多，影(ying)響固化(hua)后聚(ju)氨(an)(an)酯(zhi)膠膜的(de)性(xing)(xing)能，而內乳(ru)(ru)化(hua)法消除了此(ci)弊病(bing)，因此(ci)，水性(xing)(xing)聚(ju)氨(an)(an)酯(zhi)的(de)制(zhi)備以離(li)子(zi)(zi)型(xing)內乳(ru)(ru)化(hua)法為主(zhu)，內乳(ru)(ru)化(hua)法根據親水擴鏈劑的(de)不同又(you)可分為陰(yin)離(li)子(zi)(zi)型(xing)水性(xing)(xing)聚(ju)氨(an)(an)酯(zhi)，陽離(li)子(zi)(zi)型(xing)水性(xing)(xing)聚(ju)氨(an)(an)酯(zhi)，非離(li)子(zi)(zi)型(xing)水性(xing)(xing)聚(ju)氨(an)(an)酯(zhi)等。

根據使(shi)用方法(fa)，水(shui)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)一般可(ke)分(fen)為單(dan)組(zu)(zu)分(fen)水(shui)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)和雙(shuang)(shuang)組(zu)(zu)分(fen)水(shui)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)，單(dan)組(zu)(zu)分(fen)水(shui)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)可(ke)直接使(shi)用，操作簡便(bian)，開放時(shi)間(jian)長(chang)；雙(shuang)(shuang)組(zu)(zu)分(fen)水(shui)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)必須(xu)先(xian)與水(shui)可(ke)分(fen)散型異氰酸(suan)酯(zhi)固(gu)化劑混(hun)合(he)均勻(yun)后(hou)使(shi)用，混(hun)合(he)后(hou)的(de)膠必須(xu)在一定時(shi)間(jian)內用完。

水性聚氨酯的結(jie)構

水性聚氨酯(zhi)主要由大分子多(duo)(duo)元醇、多(duo)(duo)異氰(qing)酸酯(zhi)、親水擴鏈(lian)劑、擴鏈(lian)劑、成(cheng)(cheng)鹽劑、催化(hua)劑、交聯劑和其(qi)它助劑組(zu)成(cheng)(cheng)。

大分子多元(yuan)醇

構成聚(ju)氨酯(zhi)(zhi)（PU）的柔性(xing)鏈段(duan)—軟段(duan)，常(chang)溫呈無(wu)規卷曲狀，使(shi)PU具有(you)一定(ding)的柔順性(xing)，其結構與(yu)分子量影響PU的耐(nai)水性(xing)、耐(nai)溶劑性(xing)、硬度和粘(zhan)結性(xing)、涂層手感等(deng)性(xing)能。常(chang)用的多(duo)元(yuan)醇(chun)有(you)己二酸(suan)系聚(ju)酯(zhi)(zhi)多(duo)元(yuan)醇(chun)、聚(ju)丙二醇(chun)、聚(ju)乙二醇(chun)、聚(ju)四氫呋喃(nan)多(duo)元(yuan)醇(chun)、聚(ju)碳酸(suan)酯(zhi)(zhi)多(duo)元(yuan)醇(chun)、聚(ju)己內脂多(duo)元(yuan)醇(chun)、端羥基聚(ju)二甲基硅(gui)氧烷(wan)等(deng)。

多異氰(qing)酸(suan)酯

構(gou)(gou)成PU的剛性(xing)鏈段—硬(ying)(ying)段，內(nei)聚能大，室(shi)溫硬(ying)(ying)段微區呈(cheng)玻璃(li)態(tai)次(ci)晶(jing)或微晶(jing)，其結構(gou)(gou)影響PU的耐(nai)(nai)(nai)候性(xing)、硬(ying)(ying)度(du)、耐(nai)(nai)(nai)溶(rong)劑性(xing)、耐(nai)(nai)(nai)低溫性(xing)和耐(nai)(nai)(nai)磨性(xing)等性(xing)能。常用的脂肪族多異(yi)(yi)氰(qing)(qing)(qing)(qing)酸酯(zhi)有異(yi)(yi)佛爾酮二(er)異(yi)(yi)氰(qing)(qing)(qing)(qing)酸酯(zhi)、六亞甲基二(er)異(yi)(yi)氰(qing)(qing)(qing)(qing)酸酯(zhi)和二(er)環(huan)己(ji)基甲烷二(er)異(yi)(yi)氰(qing)(qing)(qing)(qing)酸酯(zhi)，1,4-環(huan)己(ji)烷二(er)異(yi)(yi)氰(qing)(qing)(qing)(qing)酸酯(zhi)等，芳香族多異(yi)(yi)氰(qing)(qing)(qing)(qing)酸酯(zhi)有甲苯二(er)異(yi)(yi)氰(qing)(qing)(qing)(qing)酸酯(zhi)，二(er)苯基甲烷二(er)異(yi)(yi)氰(qing)(qing)(qing)(qing)酸酯(zhi)等。

擴鏈劑

擴(kuo)鏈(lian)劑主要(yao)作用(yong)(yong)為增(zeng)加聚氨酯分子(zi)量(liang)，提供硬段含量(liang)。常用(yong)(yong)的有小分子(zi)醇(chun)類擴(kuo)鏈(lian)劑和胺(an)(an)類擴(kuo)鏈(lian)劑，如：乙二(er)(er)醇(chun)、二(er)(er)乙二(er)(er)醇(chun)、1,4-丁二(er)(er)醇(chun)、新戊(wu)二(er)(er)醇(chun)、丙(bing)二(er)(er)醇(chun)、異佛爾酮二(er)(er)胺(an)(an)、乙二(er)(er)胺(an)(an)等。

親水擴鏈劑

水性聚氨(an)酯的(de)重要原料(liao)，提供親水官能(neng)團，常用(yong)的(de)親水擴鏈(lian)劑有二羥甲(jia)基(ji)丙酸、二羥甲(jia)基(ji)丁酸、乙(yi)二胺(an)基(ji)乙(yi)磺酸鈉、N-甲(jia)基(ji)二乙(yi)醇胺(an)、三乙(yi)醇胺(an)等。

成(cheng)鹽劑

與親水官(guan)能團反應，提供(gong)穩定的(de)乳液。常用的(de)成鹽劑有三乙胺、氨水、氫(qing)氧化鈉(na)、乙酸、鹽酸等(deng)。

催化(hua)劑

選擇(ze)性調(diao)控-NCO與-OH和H2O的反應速率，常用的催(cui)化(hua)劑(ji)有(you)叔胺(an)(an)類和有(you)機金屬類催(cui)化(hua)劑(ji)，如：三乙胺(an)(an)、N,N-二甲基(ji)(ji)環己胺(an)(an)、三亞乙基(ji)(ji)二胺(an)(an)、辛酸亞錫、二月桂酸丁基(ji)(ji)錫、異辛酸鉍、乙酸鉀(jia)等(deng)。

交聯(lian)劑

將線性PU交(jiao)聯為體(ti)型，提高PU的耐水性、硬度和耐溶劑(ji)性等。常用的交(jiao)聯劑(ji)有三羥甲基(ji)丙烷、三乙醇胺(an)、甘油、二(er)乙烯三胺(an)等。

其它助(zhu)劑

根據行(xing)業使用(yong)需求(qiu)和(he)法(fa)律(lv)法(fa)規要求(qiu)，常(chang)常(chang)需要添加消泡(pao)劑(ji)(ji)、流平(ping)劑(ji)(ji)、觸變劑(ji)(ji)、光穩定劑(ji)(ji)、抗氧劑(ji)(ji)等。