水性聚氨酯的改性研究
丙烯酸酯改性水性聚氨酯的研究进展
丙烯酸酯改性水性聚氨酯的研究进展丙烯酸酯改性水性聚氨酯（Waterborne Polyurethane Modified with Acrylic Acid Ester）在近几年中引起了广泛的关注。
它具有优异的性能和广泛的应用领域，是一种有潜力的高性能材料。
本文将对丙烯酸酯改性水性聚氨酯的研究进展进行综述，从合成方法、性能调控以及应用领域三个方面进行阐述。
一、合成方法丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成方法主要有两种：乳化聚合法和分散聚合法。
乳化聚合法是通过将水溶性聚氨酯与丙烯酸酯在乳化剂存在下进行共聚反应得到。
此方法具有简单、操作方便、反应温度低等优点，合成的产品分散性好、性能稳定。
而分散聚合法则是通过将聚氨酯与丙烯酸酯分散在共溶剂中共同聚合得到。
此方法可控性好，可以通过改变反应条件来调控产品性能。
二、性能调控丙烯酸酯改性水性聚氨酯的性能可以通过改变聚氨酯段的结构以及调整丙烯酸酯的添加量来进行调控。
聚氨酯段的结构对材料的力学性能、热稳定性和抗水性能有着重要影响。
起硬段物中低分子量杂链段的引入可以改善力学性能，增强材料的耐磨性和拉伸强度。
而丙烯酸酯的添加可以改善水性聚氨酯的柔软性、耐磨性和耐化学性能。
此外，可以通过调整反应条件和配比来控制水性聚氨酯的粒径大小，进而调控粒子分散性和粘度。
三、应用领域丙烯酸酯改性水性聚氨酯在涂料、胶黏剂和封堵剂等领域具有重要的应用价值。
在涂料领域，丙烯酸酯改性水性聚氨酯可以用于喷涂涂料、木器涂料和工业涂料等。
它具有优异的附着力、硬度和耐候性，且不含有机溶剂，对环境友好。
在胶黏剂领域，丙烯酸酯改性水性聚氨酯可用于水性胶黏剂、纸张粘合剂和电子封装材料等。
它具有良好的粘接性能、拉伸强度和抗黏性，可满足不同应用场景的需求。
在封堵剂领域，丙烯酸酯改性水性聚氨酯可用于混凝土修补、管道封堵和地下工程封堵等。
它具有优异的粘接性能、流变性能和耐水性能，可在复杂的工程环境下有效封堵。
综上所述，丙烯酸酯改性水性聚氨酯在合成方法、性能调控和应用领域等方面取得了一定的研究进展。
乙烯基单体改性水性聚氨酯的研究
一
Ｎ Ｏ含 量 达 理 论 值 ， 到 预 聚 体 ， 后 加 人 适 量 丙 酮 降 低 粘 Ｃ 得 然
度 ， 时加 入 Ｔ Ａ 中 和成 盐 ， 到 半 透 明 泛 蓝 光 的 聚 氨 酯 乳 液 。 同 Ｅ 得
水性聚氨酯 ， 又称 为 水 性 Ｐ Ｕ分 散 体 ， 具 有 一 般 溶 剂 型 聚 它 氨酯的优点 ， 时还具 有清 洁无毒 、 于清 洗等 特点 ， 同 便 目前 已 在 原溶剂型 Ｐ Ｕ所 覆 盖 的 领 域 大 量 使 用 。 但 水 性 聚 氨 酯 存 在 着 成 本高 、 固含 量 低 、 水 性 差 等 缺 点 ， 用 时 常 需 对 其 进 行 改 性 。 耐 使 目前应用较多的是丙烯酸 酯改 性水 性 聚氨 酯树脂 （ Ｕ ， Ｐ Ａ） 它将 Ｐ Ｕ的 耐 磨性 、 性 及 弹性 与 Ｐ 良好 的 耐 水 性 、 候 性 及 低 成 本 韧 Ａ 耐 等 综合 在 一 起 ， 大 的拓 宽 了其 应 用 领 域 。 极 丙 烯 酸 酯 改 性水 性 聚 氨 酯 的 方 法 很 多 ， 括 Ｐ ／ Ａ 直 接 掺 包 ＵＰ
２１ ０ １年 ３ ９卷第 ６期
广 州化 工
・ ５ ８・
乙烯 基 单 体 改 性 水 性 聚 氨 酯 的 研 究
俑 伟 力
（ 长沙航 空职 业技 术 学 院化 工 与环保 系 ，湖南 长 沙 ４０ １ ） １ ０ ４
摘 要 ： 以聚酯 多元 醇 、 异佛尔酮二异氰 酸酯 、 二羟基丙酸 等为原料 ， 采用丙酮法制备 了水性 聚氨酯乳液 ， 分别用 甲基 丙烯酸单
混 ，Ｕ Ｐ Ｐ ／ Ａ乳 液 复 合 共 聚 ，Ｐ ／ Ａ 接 枝 共 聚 ，Ｐ ／ Ａ 核 壳 结 构 ＵＰ ＵＰ
乙烯基单体改性水性聚氨酯的研究
乙烯基单体改性水性聚氨酯的研究
本文通过研究乙烯基单体改性物质，来开发新型的水性聚氨酯，以解决传统水性聚氨酯膨胀剂低剂型、抗压性能低等问题。
研究表明，这种新型聚氨酯不仅可以改善水性聚氨酯的综合性能，而且能够在温度范围内迅速实现均匀分散。
一、乙烯基单体的改性原理
乙烯基单体是一种与聚氨酯有机共聚物反应的重要辅料，其有机键的分子量相对较小，能够更好的和聚氨酯单体结合，构成新的分子结构，从而实现对水性聚氨酯的改性。
二、结构变化
乙烯基改性剂可以延伸碳链，使水性聚氨酯具有更好的机械性能，从而使聚氨酯结构更加紧凑，从而改善水性聚氨酯的抗压性能。
此外，乙烯基单体改性也可以使水性聚氨酯的膨胀变得更缓慢，从而改善水性聚氨酯的限制剂型性能。
三、改性后对力学性能的影响
乙烯基单体改性水性聚氨酯比未经改性的水性聚氨酯具有更好的抗压性能，同时也提高了延伸性能和拉伸性能。
另外，乙烯基单体可以改善水性聚氨酯的绝热性能，使聚氨酯具有跨温性能，并且更具有耐热性。
四、对水性聚氨酯产品的影响
乙烯基改性后的水性聚氨酯具有较好的流动性能，既可以改善水性聚氨酯的一般性能，又能够提高它的应用范围，有助于提高硬度，耐冲击性，以及耐老化性能。
五、实验结果及结论
实验中，通过乙烯基单体改性物质设计开发的水性聚氨酯可以改善水性聚氨酯的力学性能，有效改善水性聚氨酯的剂型性能，提高水性聚氨酯的综合性能，并且能够实现均匀分散。
综上所述，乙烯基单体改性水性聚氨酯可以改善传统水性聚氨酯的综合性能，有效提高水性聚氨酯的机械性能和绝热性能，使水性聚氨酯具有更广泛的应用前景。
水性聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液的制备及其改性研究
水性聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液的制备及其改性研究水性聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液的制备及其改性研究摘要：水性聚氨酯（PU）乳液是一种广泛应用于涂料、胶粘剂、纺织品、皮革等领域的材料。
然而，由于其机械性能、耐久性和稳定性方面的局限性，对PU的改性研究成为目前研究的热点之一。
本文以聚醚型水性PU乳液为基础，通过丙烯酸酯的引入，制备了一种新型的聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液，并对其性能进行了改性研究。
一、引言水性PU乳液具有优异的物理和化学性能，但其力学性能和耐久性方面还有待改善。
丙烯酸酯（AC）是一种具有良好耐候性和耐磨性的聚合物，将AC引入PU乳液中可以显著改善其力学性能和耐久性。
二、实验方法1. 制备聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液通过改变聚醚多元醇/二异氰酸酯（IPDI）的配比、丙烯酸酯的引入量以及反应温度和时间等条件，制备了一系列聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液。
2. 表征方法使用红外光谱（FTIR）、动态力学热分析（DMA）、扫描电子显微镜（SEM）等技术对制备的复合乳液进行表征。
3. 性能测试对复合乳液进行力学性能、耐久性和稳定性等性能测试，比较原有PU乳液和复合乳液的差异。
三、结果与讨论1. FTIR分析结果表明，丙烯酸酯成功引入到PU乳液中。
2. DMA测试结果显示，引入丙烯酸酯后，复合乳液的玻璃化温度和弹性模量显著提高，表明其力学性能得到了改善。
3. SEM图像显示，复合乳液中的丙烯酸酯形成了均匀分散的微观颗粒，有助于提高涂膜的物理强度和粘附性能。
4. 力学性能测试结果表明，复合乳液的抗张强度、弹性模量和断裂伸长率都有明显的增加。
5. 耐久性测试结果表明，复合乳液具有更好的耐候性和耐磨性。
6. 稳定性测试结果表明，复合乳液具有良好的贮存稳定性，不易发生乳化分离现象。
四、结论通过将丙烯酸酯引入水性PU乳液中，制备了一种新型的聚氨酯—丙烯酸酯复合乳液。
通过对其性能进行测试与分析，发现复合乳液具有优异的力学性能、耐久性和稳定性。
功能水性聚氨酯的改性研究进展
产 生羟 基 ， 而使 Ａ Ｔ Ｓ 性 的Ｐ 从 ＰＥ 改 Ｕ分 子 连 接 在 一
起 ， 成 三 维 网络 结 构 （ 图 ３ ｏＡ Ｔ Ｓ 到 “ 形 见 Ｐ Ｅ 起 内交
其 外 围 由不 同 的有 机 基 团构 成 ， 以 进 行 不 同结 构 可 或性 能 的功 能化 ， 构筑 有 机 一 机 纳米 复 合材 料 的 是 无
Ｆ ｇ ｒ Ｔ ｅ ｔ ｒ ｅ ｄ ｍｅ ｓ ｏ ａ ｅ ｗ ｒ ｔｕ ｔ ｒ ｏ ｍｅ ｙ ｉｕ ｅ ３ ｈ ｅ ｉ ｎ ｉ ｎ ｌ ｔ ｏ ｋ ｓｒ ｃ ｕ ｅｆ ｒ ｄ ｂ ｈ ｎ
性 ＷＰ Ｕ乳 液 。所 得 的 改 性 ＷＰ Ｕ乳 液 非 常 稳 定 ， Ｕ Ｐ 膜 的耐水性 大大 提高 ， 是接 枝量 ６ 质量 分数 ） 但 ％（
的Ａ Ａ Ｐ Ｅ Ｐ ＤＭＳ 能 明 显 改 善 Ｐ 不 ｕ膜 的 拉 伸 性 能 。由 于 上 述 合 成 方 法 工 艺 复 杂 ， ｕ Ｆ 人 对 此进 行 了 Ｙ ｅＲ 等
Ａ Ｔ ｄｉｉ ａ ｉ ｎ ｏ Ｉ ｏ ｅ Ｈ ｅ Ｐ ＥＳｍｏ ｆｃ ｔｏ ｆＰＩ １ Ｃ 】 ｓ ｍ
杆 硬 度 可 以达 到 ４ 。 过 Ａ Ｔ Ｓ 改 性 ， Ｕ膜 的 ２通 ＰＥ 的 ＷＰ
由于 Ｐ ｕ主 链 束 缚 了 共 聚 的 Ｐ ＭＳ 移 ，与 Ｄ 迁 Ｐ ＭＳ 聚 相 比 ， ＤＭＳ Ｄ 共 Ｐ 接枝 改 性 ＷＰ Ｕ更 有利 于 硅 氧 链 段 向涂 膜 表 面 迁 移 和 增 大 ＷＰ Ｕ膜 对 水 的接 触 角 ，
２ 一对。 … ｒ Ｃ Ｈ ３ 静
…
丙烯 酸 接 枝 环 氧 树 脂 二 胺
硅烷改性水性聚氨酯的制备和性能研究
硅烷改性水性聚氨酯的制备和性能研究摘要：本文对硅烷改性水性聚氨酯的制备方法和性能进行了研究。
通过改变硅烷添加量和反应条件，得到了不同硅烷改性水性聚氨酯的样品，并对其物理性能进行了测试。
实验结果表明，硅烷的添加可以显著改善水溶性聚氨酯的耐磨性、硬度和耐久性。
1. 引言水性聚氨酯作为一种环保型涂料材料，具有良好的附着性、抗冲击性和耐磨性等特点，被广泛应用于家具、汽车、建筑等行业。
然而，水性聚氨酯在一些特殊环境下的性能还有待改善。
为了提高水性聚氨酯的性能，许多研究者开始探索添加不同功能化合物来改性聚氨酯的方法。
硅烷在聚氨酯材料中具有独特的性质，可以提高材料的耐磨性、硬度和耐久性。
因此，将硅烷引入水性聚氨酯中，可以进一步提高其性能，并满足特定应用领域的需求。
2. 实验方法2.1 材料本实验使用的材料包括聚醚多元醇、二异氰酸酯、硅烷、有机溶剂和助剂。
2.2 制备方法首先，将聚醚多元醇、二异氰酸酯和有机溶剂按一定比例混合，并在一定温度下反应一段时间，制备水性聚氨酯树脂。
然后，将硅烷逐渐添加到水性聚氨酯树脂中，并继续搅拌反应一段时间，以确保硅烷均匀分散在聚氨酯中。
最后，将助剂加入混合物中，搅拌均匀后得到硅烷改性水性聚氨酯。
3. 结果与讨论3.1 形态观察通过扫描电子显微镜观察硅烷改性水性聚氨酯的表面形态，发现添加硅烷后，聚氨酯表面出现了一层均匀的硅烷膜。
硅烷膜有助于提高水性聚氨酯的耐磨性和硬度。
3.2 力学性能测试使用万能材料试验机测试硅烷改性水性聚氨酯的硬度、强度和弹性模量。
实验结果表明，硅烷的添加可以显著提高水性聚氨酯的硬度和强度，同时不影响其弹性模量。
3.3 耐久性测试将硅烷改性水性聚氨酯样品置于一定湿度和温度条件下进行耐久性测试。
测试结果显示，在相同条件下，硅烷改性水性聚氨酯的耐久性比普通水性聚氨酯更好，更能抵抗湿度和温度的影响。
4. 结论通过添加硅烷改性水性聚氨酯的制备方法和性能研究，我们得出以下结论：1. 硅烷的添加可以形成均匀的硅烷膜，提高水性聚氨酯的耐磨性和硬度；2. 硅烷的添加不影响水性聚氨酯的弹性模量，保持了其良好的弹性特性；3. 硅烷改性水性聚氨酯具有较好的耐久性，能更好地应对湿度和温度的影响。
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。
水性聚氨酯的制备及改性方法
水性聚氨酯的制备及改性方法1.原料准备：制备水性聚氨酯的主要原料包括聚醚、聚酯、异氰酸酯、链延长剂、分散剂和稳定剂等。
聚醚和聚酯可以通过聚合反应得到，异氰酸酯则可以通过对二异氰酸酯与胺类化合物的反应制备得到。
2.排列反应：将原料按照一定的配方比例加入反应釜中，首先进行排列反应。
排列反应是将异氰酸酯与聚醚或聚酯进行反应，生成预聚体。
在反应过程中，需要添加催化剂来促进反应的进行。
3.中和反应：排列反应后，需要进行中和反应。
在中和反应中，将异氰酸酯和胺类化合物进行反应，生成水性聚氨酯。
中和反应是将异氰酸酯中的异氰基与胺类化合物中的氨基进行化学反应，生成封链所需的尿素键。
中和反应需要在适当的温度下进行，并添加催化剂来加速反应的进行。
4.分散：在中和反应完成后，需要将生成的聚氨酯溶液分散到水中。
可以通过机械剪切、超声波分散等方法将聚氨酯溶液细分散于水中，形成稳定的水性聚氨酯分散体系。
在分散过程中，可以添加适量的分散剂和稳定剂，以提高分散体系的稳定性。
5.改性：(1)添加改性剂：可以向水性聚氨酯中添加改性剂，如增塑剂、助剂等，以调节聚合物的性能。
(2)添加交联剂：可以向水性聚氨酯中添加交联剂，如异氰酸酯交联剂、聚醚二异氰酸酯交联剂等，以提高聚合物的耐磨性和耐化学性。
(3)添加填充剂：可以向水性聚氨酯中添加填充剂，如无机填料、有机填料等，以改善聚合物的机械性能和耐热性能。
(4)进行交联反应：可以通过热固化或紫外固化等方法对水性聚氨酯进行交联反应，以提高聚合物的耐磨性和耐化学性。
6.应用：改性后的水性聚氨酯可用于涂料、胶黏剂、纺织品、皮革等领域。
在涂料领域，水性聚氨酯因其环保性能和优良的耐化学性能，逐渐取代传统的有机溶剂型聚氨酯涂料。
在胶黏剂领域，水性聚氨酯因其良好的粘接性能和耐候性，被广泛应用于胶水、胶带等产品中。
总之，水性聚氨酯的制备和改性方法主要包括原料准备、排列反应、中和反应、分散和改性等步骤。
通过选择合适的原料和改性方法，可以获得具有良好性能的水性聚氨酯产品，满足不同领域的应用需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
仇艳玲，等：水性聚氨酯的改性研究
·５３·
水性聚氨酯的改性研究
仇艳玲，毛广政，代 月，黄传峰，马登学
（临沂大学 材料科学与工程学院，山东 临沂 ２７６００５）
摘要：面对近年来全球环保的压力和限制挥发性有机物的排放，低毒无污染、环境友好型的水性聚氨酯越来越受到人们的青睐，然而单 一的水性聚氨酯乳液固含量低，耐高温、耐水、耐热性较差，某些程度上限制了使用范围。本文综述了目前国内外水性聚氨酯主要的改 性方法：交联改性、丙烯酸酯改性、环氧树脂改性、有机硅改性及纳米粒子改性，同时展望了水性聚氨酯改性研究的发展趋势。 关键词：聚氨酯；水性聚氨酯；改性研究；进展 中图分类号：ＴＱபைடு நூலகம்１１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１８）１６－００５３－０２
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆａｃｅｄｗｉｔｈｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆｇｌｏｂａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｅｍｉｓｓｉｏｎｏｆｖｏｌａｔｉｌｅｏｒｇａｎｉｃ ｃｏｍｐｏｕｎｄｓｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｔｈｅｌｏｗ－ｔｏｘｉｃｉｔｙ，ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ－ｆｒｅｅａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ－ｆｒｉｅｎｄｌｙｗａｔｅｒｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｉｓｍｏｒｅａｎｄ ｍｏｒｅｐｏｐｕｌａｒａｍｏｎｇｐｅｏｐｌｅ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｓｉｎｇｌｅｗａｔｅｒｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｅｍｕｌｓｉｏｎｈａｓｌｏｗｓｏｌｉｄｃｏｎｔｅｎｔ，ｐｏｏｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｏｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ、ｗａｔｅｒａｎｄｈｅａｔ，ｗｈｉｃｈｌｉｍｉｔｓｉｔｓｕｓｅｔｏｓｏｍｅｅｘｔｅｎｔ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｍａｉｎｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｍａｉｎｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆ ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ：ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｉｎｇｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ａｃｒｙｌａｔｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｅｐｏｘｙｒｅｓｉｎｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｏｒｇａｎｉｃ ｓｉｌｉｃｏｎｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｏｒｇａｎｉｃｆｌｕｏｒｉｎｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｗａｔｅｒｂｏｒｎｅ ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｍｏｄｉｆｉｅｄｒｅｓｅａｒｃｈ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ；ｗａｔｅｒｂｏｒｎｅｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ；ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｅａｒｃｈ；ｐｒｏｇｒｅｓｓ
２ 水性聚氨酯改性研究进展
ＷＰＵ具有优异的耐温、耐磨、耐碱、耐老化性和粘附力及柔 韧性，但对比溶剂型 ＰＵ，单一的 ＷＰＵ乳液固含量低，耐高温、 耐水、耐热性较差，某 些 程 度 上 对 其 使 用 范 围 有 一 定 限 制。 因 此采用各种改性方法来改善提高 ＷＰＵ性能便成为 ＷＰＵ研究 的热点。
ＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＷａｔｅｒｂｏｒｎｅＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ
ＱｉｕＹａｎｌｉｎｇ，ＭａｏＧｕａｎｇｚｈｅｎｇ，ＤａｉＹｕｅ，ＨｕａｎｇＣｈｕａｎｆｅｎｇ，ＭａＤｅｎｇｘｕｅ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬｉｎｙｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉｎｙｉ ２７６００５，Ｃｈｉｎａ）
２．１ 交联改性
２．１．１ 内交联改性 将具有反应型交联基团的化合物如多元异氰酸酯、多元醇
等交联剂引入到 ＰＵ主链或乳胶粒子上通过热处理交联、自动
氧化、辐射交联等途径实现交联制得交联的 ＷＰＵ。柯志烽［３］等 交将少量三羟甲基丙烷引入到聚氨酯扩链预聚体中，合成了具 有一定交联结构的 ＷＰＵ乳液，并研究了其用量对 ＷＰＵ乳液涂 膜耐溶剂性及力学性能的影响。研究表明，三羟甲基丙烷会使 ＰＵ分子链产生一 定 交 联 网 状 结 构，从 而 改 善 涂 膜 耐 溶 剂 耐 水 性。但交联结构会随其用量的增加而增多，体系粘度也随之增 大且速度较快，粒径增大，合成产物呈现乳白色，甚至会出现凝 胶现象。 ２．１．２ 外交联法
自交联改性又称 ＮＣＯ封端改性，指用苯酚、端羟基丙烯酸 等对 ＰＵ预聚体中部分或全部 －ＮＣＯ封端，再采用外乳化法或 引入亲水基团合成封闭性 ＰＵ，再经热固化或混合其他 ＰＵ乳液 制成稳定的乳液。当达到一定温度，－ＮＣＯ解封再交联。其机 理有文献记载两种猜测：消除 －加成与取代。赵瑞华［６］等采用 苯酚及丙二酸二乙酯等作封闭剂来封闭 ＴＤＩ型 ＰＵ预聚物，制
将含有反应性基团引入 ＰＵ体系中与具有三及三以上官能 度的交联剂或多 元 醇 发 生 交 联 反 应，多 元 胺、水 分 散 多 异 氰 酸 酯及氮杂环 丙 烷 化 合 物 等 都 是 常 用 的 外 交 联 剂，外 交 联 改 性 ＷＰＵ又称双组 分 ＷＰＵ，耐 水、耐 溶 剂 性 均 有 所 提 高［４］。李 永 清［５］等以多元胺为固化剂固化由聚醚多元醇和 ２，４甲苯二异 氰酸酯等原料合成的 －ＮＣＯ封端的预聚体，合成了一系列氨丙 基聚硅氧烷改性 ＰＵ／环氧共聚物，并对其进行了性能测试。实 验结果表明，合成的共聚物耐水性及拉伸强度等均有所提高。 ２．１．３ 自交联法
１ 水性聚氨酯简介
水性聚氨 酯 （ＷａｔｅｒｂｏｒｎＰｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ，ＷＰＵ）是 指 将 聚 氨 酯 粒子分散或溶于 水 中 得 到 的 二 元 胶 体 体 系，又 称 水 系、水 基 或 水分散聚氨酯。Ｐ．Ｓｃｈｌａｃｋ于 １９４３年在乳化剂与保护胶体存在 下，在水中乳化二异氰酸酯，并在激烈搅拌条件下加入二胺，成 功制得阳离子型聚氨酯［１］。１９５３年，美国的 ＤｕＰｏｎｔ公司用二 官能度多元醇与过量二异氰酸酯在有机溶剂中反应合成 －ＮＣＯ 封端的预聚体，用二元胺扩链制备了聚氨酯乳液［２］。１９６７年， ＷＰＵ首次在美国市场问世，实现工业化。自 ２０世纪 ７０年代我 国才开始研究 ＷＰＵ，直至 １９７６年，沈阳皮革研究所率先研制出 ＷＰＵ皮革涂饰剂。１９８９年，德国 Ｂａｙｅｒ再次推出双组分 ＷＰＵ， 成为该领域研究的焦点。自初次合成至今不足百年，聚氨酯就 已发展成为继三大合成材料后第四大高分子材料，成为一种广 泛应用于工业、日常生活中的重要多功能聚合物材料［３］。