水性聚氨酯简介
水性聚氨酯范文范文
水性聚氨酯范文范文水性聚氨酯（Waterborne Polyurethane，简称WBPU）是一种环保型涂料材料，具有优良的物理性能和化学性能，广泛应用于建筑、汽车、家具等领域。
本文将介绍水性聚氨酯的特点、制备工艺以及应用情况。
一、水性聚氨酯的特点1.环保性：水是水性聚氨酯的溶剂，不含有机溶剂，无毒无害，对人体和环境无害。
2.低挥发性：水性聚氨酯在固化过程中水分蒸发，不会产生有害气体挥发。
3.良好的附着力：水性聚氨酯具有出色的附着力，能够牢牢附着在不同材料表面。
4.耐水性强：水性聚氨酯具有良好的耐水性能，不易受到水分的侵蚀和破坏。
5.耐候性好：水性聚氨酯具有优异的耐候性，能够长时间保持色泽和光泽度。
二、水性聚氨酯的制备工艺1.原料配制：根据所需产品的性能要求，选择合适的聚醚多元醇、异氰酸酯、助剂等原料，并按照一定的配比进行混合。
2.反应：将混合好的原料加入反应釜中，在一定的温度和时间下进行反应，使原料发生交联反应，形成聚氨酯分子链。
3.中和处理：在反应过程中，由于异氰酸酯的残留，产品可能会呈酸性，需要进行中和处理，使产品呈现中性或碱性。
4.乳化处理：将中和处理后的聚氨酯溶胶缓慢加入到水中，并通过机械搅拌的方式使其乳化成乳液。
5.过滤：将乳液进行过滤，去除其中的杂质和颗粒，确保产品的质量。
三、水性聚氨酯的应用情况1.建筑涂料：水性聚氨酯可以用于室内外墙体涂料、地板涂料、屋面涂料等，具有耐水、耐候、抗划伤等优点。
2.车漆涂料：水性聚氨酯可以应用于汽车漆中，具有高光泽度、耐磨损、耐酸碱等特点，能够保护汽车表面免受外界因素的损害。
3.家具涂料：水性聚氨酯在家具制造中广泛应用，可以涂装木制家具、金属家具等，具有环保、耐久、抗老化等特点。
4.电子产品：水性聚氨酯可以用于涂装电子产品表面，能够提供良好的绝缘性能、耐腐蚀性能，保护电子产品免受水分和化学物质的侵蚀。
5.包装材料：水性聚氨酯可以用于包装材料的涂覆，能够提供防水、耐腐蚀、耐磨损等性能，保护包装物的完整性。
聚碳酸酯水性聚氨酯是什么
聚碳酸酯水性聚氨酯是什么
聚碳酸酯水性聚氨酯，简称为水性PU，是一种新型环保型材料，具有优良的性能和广泛的应用前景。
它是由聚碳酸酯和水性聚氨酯相结合而成的一种高分子复合材料，具有独特的性能优势，被广泛应用于涂料、涂膜、胶粘剂、塑料制品等领域。
首先，聚碳酸酯水性聚氨酯具有优异的环保性能。
相较于传统的有机溶剂型产品，水性PU在生产过程中几乎不产生VOCs挥发性有机化合物的排放，大大减少了对环境的污染。
由此也使得水性PU逐渐成为各行业替代传统溶剂型材料的首选材料之一。
其次，水性PU具有优异的耐候性和耐化学性。
这种材料不仅具有优异的耐水性和耐酸碱性，还可以有效地抵御紫外线的侵蚀，因此在户外应用中有着良好的保护效果，能够保持长期的外观稳定性，并且能够在各种恶劣环境条件下发挥出色的性能。
此外，水性PU还拥有良好的可塑性和加工性能。
其可根据实际需要进行调整配方，以满足不同产品的要求。
水性PU作为一种新型高分子复合材料，还具有良好的粘接性能和机械性能，可以广泛应用于各类塑料制品、建筑涂料、汽车涂装等领域。
总的来说，聚碳酸酯水性聚氨酯以其优越的性能和环保的特点，正在逐步取代传统的有机溶剂型产品，成为各行业的新宠。
未来，随着科技的不断发展和人们对环保的重视，水性PU必将有着更加广阔的应用前景，并将在各个领域展现出更大的潜力和价值。
1。
水性聚氨酯及其改性方法
水性聚氨酯及其改性方法水性聚氨酯（Waterborne Polyurethane，WPU）是一种以水为分散介质的聚氨酯树脂。
相比于传统的有机溶剂型聚氨酯树脂，水性聚氨酯具有环保、无毒、低挥发性、易操作以及涂膜性能优良等特点。
因此，在目前的涂料、胶黏剂、纺织品等领域得到了广泛的应用。
水性聚氨酯的制备方法主要有两种：溶剂法和水分散法。
溶剂法是先将聚合物和有机溶剂混合，然后加入异氰酸酯单体进行反应，最后除去有机溶剂得到产品。
溶剂法制备的水性聚氨酯具有分散性好、颗粒细、粘度低等特点。
而水分散法是利用乳化剂或分散剂使聚合过程发生在水中，再通过蒸发水分形成聚氨酯分散体，最后通过过滤去除杂质得到产品。
水分散法制备的水性聚氨酯无需有机溶剂，更加环保。
1.交联改性：通过引入交联剂，如多异氰酸酯、多醇等，使聚氨酯形成三维网络结构，增强其耐磨性、耐化学品性、耐温性等性能。
2.聚合物分散法：将其他合成树脂或聚合物分散到水性聚氨酯中，形成复合体系，提高涂膜的性能，如增强耐候性、耐刮擦性、硬度等。
3.功能性改性：在水性聚氨酯体系中引入改性剂，如改善流平性和润湿性的表面活性剂、增强抗静电的导电剂等，以增强涂膜的特殊性能。
4.纳米增强：通过引入纳米颗粒，如氧化锌、氧化硅等，以增加涂层的硬度和耐用性。
5.共聚改性：将其他具有特殊功能的单体引入水的聚氨酯反应体系中，并进行聚合，以获得具有特殊性能的共聚物。
综上所述，水性聚氨酯作为一种环保、优良性能的树脂，广泛应用于各个领域。
通过不同的改性方法，可以进一步提高水性聚氨酯的性能，满足不同应用领域的需求。
随着技术的进步，水性聚氨酯的制备方法和改性方法也将不断创新和发展。
水性聚氨酯材料
水性聚氨酯材料水性聚氨酯（PU）材料是一种新型环保材料，具有优异的性能和广泛的应用前景。
它是一种以水为分散介质的聚氨酯树脂，与传统的有机溶剂型聚氨酯相比，具有无毒、无味、无污染、易于操作等优点，被广泛应用于涂料、胶粘剂、弹性体、合成革、纺织品涂层等领域。
首先，水性聚氨酯材料在涂料领域具有独特的优势。
传统的有机溶剂型聚氨酯涂料在施工过程中会释放出大量的有机溶剂，对环境和人体健康造成危害。
而水性聚氨酯涂料采用水作为分散介质，不含有机溶剂，具有低VOC（挥发性有机化合物）排放、低气味、低污染的特点，符合现代人们对环保和健康的需求。
此外，水性聚氨酯涂料还具有良好的附着力、耐候性和耐化学性，能够在金属、塑料、木材等多种基材上形成坚固、耐久的保护膜，广泛应用于汽车、家具、建筑等领域。
其次，水性聚氨酯材料在胶粘剂领域也有着重要的应用。
由于其优异的粘接性能、耐化学性和耐候性，水性聚氨酯胶粘剂被广泛应用于纺织品、鞋材、包装材料等行业。
与传统的有机溶剂型胶粘剂相比，水性聚氨酯胶粘剂不含有机溶剂，具有低气味、低污染的特点，符合国家对环保产品的要求。
而且，水性聚氨酯胶粘剂还具有优异的粘接性能，能够在不同材料之间形成牢固的结合，提高产品的质量和使用寿命。
此外，水性聚氨酯材料还在弹性体、合成革、纺织品涂层等领域有着广泛的应用。
它可以用于制备高弹性的弹性体制品，具有良好的柔韧性和耐磨性，被广泛应用于鞋底、汽车减震器、运动器材等领域。
同时，水性聚氨酯材料还可以用于制备合成革，具有质地均匀、手感舒适、耐磨耐刮的特点，被广泛应用于家具、汽车内饰、箱包等领域。
此外，水性聚氨酯涂料还可以用于纺织品涂层，提高纺织品的耐水性、耐洗性和耐磨性。
总之，水性聚氨酯材料具有优异的性能和广泛的应用前景，在涂料、胶粘剂、弹性体、合成革、纺织品涂层等领域都有着重要的应用。
随着人们对环保和健康的要求不断提高，水性聚氨酯材料将会在更多领域得到应用和推广，成为未来发展的重要方向。
水性聚氨酯
外乳化法
自乳化法即在聚合物链上引入适量的亲水基团，在一 定条件下自发分散形成乳液。 自乳化法制得的水性聚氨酷，乳液粒径小，稳定性高， 成膜性、粘附性好，是目前制备水性聚氨酯的主要方 法。
引入的亲水基团
自乳化制备水性聚氨酯的主要方法：
1.溶液法是在低沸点的能和水充分混合的惰性溶剂 (如丙酮、
甲乙酮和四氢呋喃，由于大多数采用丙酮为溶剂，故溶液法又被广
氢键的影响： 氢键可直接影响力学性能外，还可以影响聚集态结构。 如硬段之间的氢键能促进硬段的取向和有序排列，有利于 微相分离。 耐热性能与结构的关系： 聚氨酯的耐热性可用其软化温度和热分解温度来衡量。 一般来说，分子量提高，硬段的刚性和比例增加，交联密 度增大，均有利于提高软化温度。聚氨酯的分解温度则取 决于大分子结构中各基团的耐热性。
1. 按外观分类
名称 状态 外观 水溶液 溶解~胶体 透明 分散液 分散 半透明乳白 乳液 分散 白浊
粒径，μm
分子量
<0.001
1000~10000
0.001～0.1
数千～20万
>0.1
>5000
聚氨酯疏水性强，不能直接溶于水，也很难分散在水中。因此，用传统的工 艺先合成聚氨酷后，再分散到水中的方法不能制得水性聚氨酯，又由于异氰 酸酯遇水即迅速反应，也很难在水中进行制备，因而必须采用新的方法来合 成水性聚氨酯。
水性聚氨酯
2016.9.3
水性聚氨酯概念 水性聚氨酯分类 水性聚氨酯制备方法 水性聚氨酯影响性能的因素
水性聚氨酯的概念
水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系， 也称水分散聚氨酯、水系聚氨酯或水基聚氨酯。 水性聚氨酯以水为溶剂，无污染、安全可靠、机械性能优良、相容 性好、易于改性等优点。 水性聚氨酯可广泛应用于涂料、胶粘剂、织物涂层与整理剂、皮革 涂饰剂、纸张表面处理剂和纤维表面处理剂。
水性聚氨酯材料
水性聚氨酯材料水性聚氨酯材料是一种新型的环保型高分子材料，它具有优异的性能和广泛的应用领域。
水性聚氨酯材料以水作为溶剂，不含有机溶剂，具有低挥发性和低毒性，对环境和人体健康无害，是一种绿色环保的材料。
本文将从水性聚氨酯材料的性能特点、制备工艺、应用领域等方面进行介绍。
一、水性聚氨酯材料的性能特点。
1. 环保性，水性聚氨酯材料以水为溶剂，不含有机溶剂，不会产生挥发性有机化合物，对环境无污染，符合环保要求。
2. 耐候性，水性聚氨酯材料具有优异的耐候性，能够在室外环境下长期使用而不发生老化、褪色等现象。
3. 耐化学性，水性聚氨酯材料具有良好的耐化学性，能够抵抗酸碱、溶剂等化学物质的侵蚀，具有较强的耐腐蚀性。
4. 耐磨性，水性聚氨酯材料具有良好的耐磨性，能够承受一定的摩擦和冲击而不易损坏。
5. 耐温性，水性聚氨酯材料具有较高的耐温性，能够在一定温度范围内保持稳定的性能。
6. 耐水性，水性聚氨酯材料具有良好的耐水性，能够在潮湿环境下长期使用而不发生变形、腐蚀等现象。
二、水性聚氨酯材料的制备工艺。
水性聚氨酯材料的制备工艺主要包括原料准备、反应制备、加工成型等步骤。
其主要原料包括聚醚多元醇、异氰酸酯、交联剂、助剂等。
制备工艺流程一般包括以下几个步骤：1. 原料准备，将所需的聚醚多元醇、异氰酸酯、交联剂、助剂等原料按一定配方准备好，保证原料的质量和比例。
2. 反应制备，将聚醚多元醇、异氰酸酯等原料按一定比例混合，在一定条件下进行反应，生成水性聚氨酯树脂。
3. 加工成型，将制备好的水性聚氨酯树脂进行加工成型，可以通过涂覆、浸渍、喷涂、注塑等方式进行加工成各种形状的制品。
三、水性聚氨酯材料的应用领域。
水性聚氨酯材料具有广泛的应用领域，主要包括涂料、胶粘剂、印刷油墨、合成革、纺织品涂层、建筑防水材料等。
具体包括以下几个方面：1. 涂料，水性聚氨酯涂料具有优异的耐候性、耐磨性和耐化学性，广泛应用于汽车、家具、建筑等领域。
水性聚氨酯资料(科天化工)
四、水性聚氨酯性能表述
6. 耐水性
物理性吸水（聚醚型）和化学水解（聚酯型）； 测试方法 ：浸润法和液滴法
水性聚氨酯特点：存在亲水基团：采用改性、交联 或减少亲水基团含量的方法。
四、水性聚氨酯性能表述
7. 表面性能
表面张力； 水接触角 ；
亲水性和表面粗糙度是最主要的因素。
四、水性聚氨酯性能表述
七、水性聚氨酯应用
3. 织物整理
防水透湿涂层剂 羊毛织物防缩整理剂 抗静电整理 抗起毛起球整理 免烫整理剂 涂料印花
七、水性聚氨酯应用
4. 涂料
在国外水性涂料研究中，水性聚氨酯涂料就占了主导 地位 在水性聚氨酯涂料应用方面的技术研究应集中于以下 几方面：
1. 2. 3. 4. 5. 降低树脂的内聚强度 复合改性 加强对高固含量和粉末状水分散型聚氨酯的研究 水性紫外光聚氨酯涂料 利用可再生资源如植物油、松香及废弃塑料制备多元醇
七、水性聚氨酯应用
5.玻纤浸润剂
聚氨酯乳液含有极性很强的氨酯键，对玻纤黏结 集束性好，分子中软段和硬段相结合，蓦地弹性特别 好，对玻纤的保护作用优于其他品种的成膜剂 国产较少
七、水性聚氨酯应用
6. 鞋化用树脂
PUD应用与鞋化材料有两个用途：填充和表面光亮装 饰。 目前国内用量较大，仅次于皮革用树脂，但是产品多 为外来产品
水性聚氨酯
合肥市科天化工有限公司
董事长：戴家兵
一、聚氨酯概述
聚氨酯
1. 结构
O O C NH
2. 原料丰富，成品形态各样，被誉为“可剪裁性” 聚 合物 3. 应用广泛 涂料、胶黏剂、弹性体… 4. 溶剂性PU的VOC高，污染大，水性化是趋势
一、聚氨酯概述
水性聚氨酯的主要用途
水性聚氨酯的主要用途水性聚氨酯（Waterborne Polyurethane，简称WPU）是一种以水作为离子液体的分散剂，将聚氨酯颗粒分散于水介质中的乳液。
它由两个主要组分组成，一是聚异氰酸酯（Polyisocyanate），二是聚醚或聚酯，这两种物质通过反应生成聚合物。
水性聚氨酯具有延展性好、光泽度高、耐光性好等优点，并且在适当的情况下也具有高强度和耐磨性。
它在各个领域有广泛的应用，以下是水性聚氨酯的主要用途：1. 涂料和油漆：水性聚氨酯在涂料和油漆行业中被广泛使用。
它可以用于室内和室外的木材、金属、塑料等基材的涂装，其具有良好的耐久性和抗磨损性。
它在汽车修复、家具制造、建筑装修等领域发挥着重要作用。
2. 胶水和粘合剂：水性聚氨酯可以用作胶水和粘合剂，用于粘接各种材料，如木材、纸张、皮革、橡胶、布料等。
这种胶水具有良好的粘接性能和强度，广泛用于家具制造、制鞋业、包装业等。
3. 印刷和涂层：水性聚氨酯可以用于印刷油墨和涂层材料。
它可以提供光滑均匀的涂层，并具有优异的耐磨性和耐化学品腐蚀性。
这些特性使得水性聚氨酯成为印刷、包装、纺织印染等行业的理想选择。
4. 皮革和纺织品：水性聚氨酯可用于制作人造革和涂层纺织品。
它可以提供良好的弹性和耐用性，使得人造革更接近天然皮革。
水性聚氨酯涂层还可以在纺织品上形成一层薄膜，提供较好的防水性和耐磨性。
5. 包装材料：水性聚氨酯可以用于食品和药品包装材料的涂层。
它具有良好的耐油脂和耐化学品腐蚀性，可以保护包装材料不受外界环境的影响，并延长产品的保持期限。
6. 粘土和泡沫：水性聚氨酯可以用于制作粘土和泡沫材料。
它可以增加粘土的强度和耐久性，并提供泡沫的柔软性和弹性。
这些材料广泛应用于艺术和手工制作。
7. 医疗器械：水性聚氨酯可以用于制作医疗器械和医用材料。
它可以提供柔软的表面和良好的生物相容性，适用于手术器械、医用胶带和伤口敷料等。
总结来说，水性聚氨酯作为一种环保、高性能的材料，在各个领域都有广泛应用。
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水性聚氨酯胶黏剂简介一、水性聚氨酯胶黏剂分类到目前为止，水性聚氨酯的研究已有60多年，其有各种各样的分类方式，通常采用的分类方式有以下六种。
1、按使用形式分类按使用形式分类，可分为单组份与双组分水性聚氨酯。
（1）单组份水性聚氨酯单组份水性聚氨酯应用最早，一般指可直接投入生产使用的或者无需交联剂的水性聚氨酯，有着耐水性较差的缺点，但通过交联改性可以获得较高的稳定性、力学性能、耐水性的提升。
（2）双组分水性聚氨酯双组分水性聚氨酯是指多异氰酸酯预聚体与多元醇两个组分，其单独使用时不能直接投入生产，必须添加交联剂。
使用时将两组分混合，多异氰酸酯与多元醇和空气中的水反应，生成聚脲与聚氨酯，从而产生交联。
双组分水性聚氨酯的耐水性较好，但多异氰酸酯与水反应生成CO2，导致聚氨酯胶膜气泡较多，外观较差，且不环保。
2、按亲水基团分类根据水性聚氨酯分子主链或者侧链上的离子基团性质或是否携带离子基团，可将其分为阴离子、阳离子和非离子型。
（1）阴离子型水性聚氨酯因为反应完全、综合性能好而最为常用，可以分为羧酸型和磺酸型，其离子基团一般在侧链上。
（2）阳离子型水性聚氨酯为主链或侧链上含有锍离子或铵离子的水性聚氨酯，亲水的铵离子一般由含氨基的扩链剂经酸化或者烷基化的反应形成，也可以将含氨基的聚氨酯与环氧氯丙烷以及酸反应生成，阳离子型水性聚氨酯的主要缺点是热稳定性与力学性能较差。
（3）非离子型水性聚氨酯的分子主链或侧链中不带有亲水离子基团。
要使非离子型水性聚氨酯乳化，就必须加入乳化剂并在高速旋转的剪切乳化机下乳化，也可以通过形成非离子亲水基团来进行乳化，如羟甲基，非离子型的水性聚氨酯耐水性较差。
3、按原料分类水性聚氨酯的主要原料为低聚多元醇和多异氰酸酯。
（1）低聚多元醇按主要原料多元醇分类，有聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚四氢呋喃、聚丙烯酸多元醇、丙烯酸酯、聚碳酸酯多元醇、聚己内酯二醇、蓖麻油、聚酯酰胺、聚丁二烯二醇等，主要使用的是聚酯型二元醇和聚醚型二元醇。
总体上来说，使用聚酯型二元醇制备的水性聚氨酯的力学性能较好、粘接强度较高但稳定性与耐水性较差，使用聚醚型二元醇制备的水性聚氨酯，由于醚键的高柔顺性与疏水性，热稳定性与耐水性较好，但价格偏高，此外还有聚醚-聚酯，聚醚-聚丁二烯等混合型。
（2）多异氰酸酯按主要原料多异氰酸酯分类可分为芳香型、脂肪型和酯环型，芳香型包括甲苯二异氰酸酯(TDI)，二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)等常用异氰酸酯，脂肪型包括六甲撑二异氰酸酯(HDI)等，酯环型包括异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(H-MDI)等。
芳香型由于其带有苯环，使得其力学性能较好，但容易黄变，脂肪型与酯环型抗黄变性能好、稳定性与耐水解性较好，大多数高性能外观好的水性聚氨酯都是由脂肪性或酯环型多异氰酸酯制备而成。
4、按分散状态分类按水性聚氨酯的分散状态，可分为乳液、分散液和水溶液。
5、按整体结构分类按乳液的整体结构分类可分为下列四种：(1)聚氨酯乳液，即单组份聚氨酯乳液，由多元醇、异氰酸酯与扩链剂制备而成聚氨酯再中和乳化于水中而成的乳液。
(2)异氰酸酯乳液，是双组分水性聚氨酯的组分之一，先把亲水基团引入异氰酸酯之中或者加入有机溶剂，再将其乳化与水中制成乳液，使用时与多元醇混合。
(3)封闭性聚氨酯乳液，为了将聚氨酯乳液与其他乳液交联共混，而不会由水消耗过多的异氰酸酯基，所以将异氰酸酯基封端，封端反应是一种可逆反应，在较高的温度下即可逆反应，使异氰酸酯基重返活性。
封闭性聚氨酯乳液稳定性较高。
(4)乙烯基聚氨酯乳液，先将烯类单体引入活性基团，共聚为乙烯基树脂乳液，再从中添加异氰酸酯制成乙烯基聚氨酯乳液。
6、按聚氨酯的乳化方法分类由于聚氨酯的分子链为线性结构，难以溶于水，所以水性聚氨酯需要通过外部增加乳化剂或者引入亲水链来增加其亲水性来进行乳化。
有多种方法可以将聚氨酯成功乳化，但一般来说可以分为两类，一类是依靠外部力量进行乳化，称之为外乳化法，另一类是聚氨酯自身即可乳化，称之为内乳化法或自乳化法。
外乳化法因为其分子链中含有的亲水基团较少或者完全不含有亲水基团不足以实现自乳化，则需要借助乳化剂和强力的外剪切力才能完成乳化。
想要制备出稳定的水性聚氨酯乳液，加入乳化剂的方法难以做到。
为了水性聚氨酯在水中均匀分布更加稳定，唯一的方法就是引入亲水链段。
引入亲水链段的自乳化法，又有多种方法可以进行实现，其中预聚体法和丙酮法因其工艺较为成熟简单、效果也颇为不错，最常被使用。
预聚体法与丙酮法都需先行将含亲水基团引入聚氨酯预聚体，不同的是丙酮法之后可以加入有机溶剂降低粘度再进行乳化，最后也得脱除溶剂，预聚体法采用加大外剪切力的方式抵消高粘度造成的影响从而无需加入有机溶剂。
丙酮法有着重复性好、粒径容易控制等优点，但其溶剂耗费、成本较高及工艺较复杂。
预聚体法不使用溶剂、较为环保、工艺简单、成本较低，但其产品质量没有丙酮法的好。
这两种方法各有好处，实际的乳化方式可按当时情况而定。
二、水性聚氨酯的原料合成水性聚氨酯用到的化学原料较多，其中大分子多元醇、多异氰酸酯为主要原料，亲水性扩链剂、成盐中和剂、小分子扩链剂、溶剂、去离子水和封端剂等为助剂。
其中软段链的提供者一般为多元醇，而硬链段由多异氰酸酯与扩链剂组成。
1、大分子多元醇化合物水性聚氨酯所使用的大分子多元醇化合物一般为聚酯多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸脂多元醇、聚乙二醇等，一般常用的低聚物多元醇是二元醇如聚醚二醇、聚酯二醇。
因为醚键有着易旋转的特性，所以聚醚二醇具有较好的柔顺性、低温下保持较好的性能和较高的疏水性。
虽然聚醚二醇有着较多优点，但其价格稍高，且醚键易被氧化降解，其合成的水性聚氨酯胶黏剂力学强度和粘接性能较差。
使用聚酯二醇合成的水性聚氨酯强度较高、粘接性能较好，但其由于羟基的亲水性而耐水性相比聚醚型较差，故其稳定性也较差。
2、多异氰酸酯异氰酸酯种类繁多，可以分为芳香型、脂肪型和酯环型，一般使用二异氰酸酯制备水性聚氨酯胶黏剂，常用的有TDI、MDI、HDI、IPDI、H-MDI等二异氰酸酯。
芳香型二异氰酸酯因为苯环的存在，反应活性较高且难以控制，其制备的聚氨酯力学性能较好、强度高且价格便宜，不足之处是易黄变。
脂肪族和酯环族二异氰酸酯反应稳定且较易控制，其制备的聚氨酯耐水解性较好、储存性较好且耐黄变性更好，缺点是力学性能一般及价格较高，其中酯环族相比脂肪族力学性能更好。
3、亲水扩链剂亲水扩链剂除了能对聚氨酯预聚体进行扩链之外，还能将羧基、磺酸基等亲水基团引入聚氨酯分子链中。
一般只有在制备水性聚氨酯时才会使用这些材料。
其中羧基型比较常用的有2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、二羟甲基丁酸(DMBA)、二羟基半酯等。
磺酸型亲水扩链剂一般有氨基磺酸盐、羟基磺酸盐等，此外还有仲胺基型N-甲基二乙醇胺、三乙醇胺、二乙醇胺，一般使用阴离子羧基型扩链剂较多，最常使用的为DMPA。
亲水扩链剂可以改变聚氨酯的分子链长度与结构，从而改变水性聚氨酯的粒径，影响着乳液的性能，还可以引入亲水基团改变聚氨酯分子，而从影响聚氨酯胶膜的耐水性。
加入亲水扩链剂，水性聚氨酯的粒径增大，硬段含量也增加，随之影响着聚氨酯胶膜的拉伸强度、断裂伸长率和乳液的剥离强度等力学力学性能。
4、小分子扩链剂小分子扩链剂的作用与亲水扩链剂类似，但又不引入亲水基团只起扩链作用，其既可以控制硬段含量从而影响聚氨酯的力学性能，又不影响聚氨酯的耐水性。
小分子扩链剂与亲水扩链剂使用合适的配比互相配合，可以制备出力学性能较好且耐水性不俗的聚氨酯。
常用的小分子扩链剂一般为醇类扩链剂和胺类扩链剂，醇类扩链剂一般在预聚体制备时，中和乳化之前加入，有1,4-丁二醇(BDO)、乙二醇(EG)、己二醇(HD)、一缩二乙二醇(DEG)等，胺类扩链剂一般在中和乳化的同时或者之后加入，称后扩链，常用的有乙二胺(EDA)、二乙烯三胺(DETA)等。
5、成盐剂成盐剂即中和剂，主要作用是中和亲水扩链剂所带入的羧基、磺酸基或脲基等影响乳化性能和稳定的基团，生成聚合盐。
对于降低体系PH的阴离子型水性聚氨酯，成盐剂一般为碱性试剂如三乙胺、氨水、NaOH等，对于增加PH的阳离子型水性聚氨酯，成盐剂一般为盐酸、醋酸等。
6、催化剂水性聚氨酯预聚体的反应，若不加入催化剂则反应缓慢，因此加入催化剂是必须的。
主要使用的催化剂有两种：叔胺类催化剂和有机锡类催化剂。
叔胺类催化剂有三乙胺、三亚乙基三胺、四甲基丁二胺等，主要作用为加速异氰酸酯与水的反应，目的为制备聚氨酯凝胶。
有机锡类催化剂有二丁基二月桂酸锡、辛酸亚锡等，主要作用是加速异氰酸酯与羟基的反应，一般为制备乳液。
三、水性聚氨酯的改性水性聚氨酯可以在基本上不改变溶剂型制造工艺的基础之上保持着优异的耐候性、弹性和随温度变化不太大的软硬度，虽然其有着较多不俗的优点，但是水性聚氨酯的较多性能依然不能达到可以投入生产的水平，如力学性能一般、耐水性及耐热性较差，限制了其应用范围。
且与溶剂型胶粘剂相比，水性聚氨酯分散体在胶黏剂工业中的应用存在粘度低、粘着性差、力学稳定性和电解稳定性有限等缺点。
为了提高水性聚氨酯材料的综合性能，使水性聚氨酯材料研究更好地发展，需要对其进行适当的改性，以期扩大应用范围。
现在主要的改性方法有三种：添加助剂、实现交联和优化复合。
根据不同改性材料划分下来有:1.环氧树脂改性。
2.丙烯酸酯改性。
3.有机硅改性。
4.纳米材料改性。
1、环氧树脂改性环氧树脂中携带环氧基、羟基等极性基团，与水性聚氨酯的反应相容性较好，可以与异氰酸酯基反应。
又含有芳环结构，使其具有力学强度高、粘接性能好、化学稳定性好、耐候性、耐水性及成本低廉等优点。
其改性原理是环氧树脂直接在初聚体加入小分子扩链剂与亲水扩链剂之后加入，环氧树脂可直接参与反应。
使用环氧树脂改性水性聚氨酯有两种方法：物理共混和乳液共聚。
众多实验表明，环氧树脂对水性聚氨酯的改性，可有效提升水性聚氨酯的耐水性、力学强度、粘接强度、稳定性和降低成本，如今被广泛应用于交通、建筑、涂料、胶黏剂等领域。
2、丙烯酸酯改性在合成高分子树脂之中，聚丙烯酸酯(PA)依靠其耐光老化性、耐紫外光性、抵抗酸碱腐蚀和较好的柔韧性在许多领域如建筑、汽车、纺织等有着广泛的应用。
但聚丙烯酸酯也有着不耐温度变化、耐水性差等缺点。
将丙烯酸酯与水性聚氨酯进行复合乳化，既可以对水性聚氨酯乳液的低耐水性和低固含量进行改进，也能对丙烯酸酯乳液的低柔韧性、低耐溶剂性进行优化，两种聚合物优势互补，可以制备出较好的粘接性能、耐候性、优秀的力学性能强度、良好的耐磨性和造价便宜的聚丙烯酸酯/聚氨酯复合乳液。
和环氧树脂改性类似，丙烯酸酯改性也可以使用物理共混和乳液共聚的方法。
聚丙烯酸酯/聚氨酯复合乳液以其较低的成本、优异的性能和广泛的应用成为了目前最受欢迎的水性聚氨酯改性材料。