水性聚氨酯的合成及改性研究解读
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。
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。
水性聚氨酯的制备及改性方法
聚氨基甲酸酯（polyurethane），简称聚氨酯（PU），是分子结构中含有重复氨基甲酸酯（-NHCOO-）结构的高分子材料的总称。
聚氨酯一般由二异氰酸酯和二元醇或多元醇为基本原料经加聚反应而成，根据原料的官能团数不同，可制成线形或体形结构的聚合物，其性能也有差异。
聚氨酯具有良好的力学性能、粘结性能及耐磨性等，在各领域得到了广发应用。
由于溶剂型聚氨酯的溶剂为有机物，具有挥发性，不仅污染环境，而且对人体有害。
在人们日益重视环境保护的今天以及环保法规的确立，溶剂型涂料中的有机化合物的排放量受到了严格的控制，因此，开发污染小的水性涂料已成为研究的主要方向。
水性聚氨酯（WPU）具有优异的物理机械性能，其不含或含有少量可挥发性有机物，生产施工安全，对环境及人体基本无害，符合环保要求。
其生产方法分为外乳化法和内乳化法，外乳化法又称强制乳化法，由使用这种方法得到的乳液稳定性较差，所以使用较少。
目前使用较多的是内乳化法，也称自乳化法，即在聚氨酯分子链上引入一些亲水性基团，使聚氨酯分子具有一定的亲水性，然后在高速分散下，凭借这些亲水基团使其自发地分散于水中，从而得到WPU。
然而，亲水基团的引入在提高聚氨酯亲水性的同时却降低了它的耐水性和拒油性。
为了改善其耐水性和拒油性，通常是将强疏水性链段引入聚氨酯结构之中。
有机硅、有机氟由于其表面能低和热稳定性好受到人们的重视，已经得到了广泛应用。
同时利用纳米材料来提高涂膜的光学、热学和力学性能。
纳米改性WPU 完美地结合了无机物的刚性、尺寸稳定性、热稳定性及WPU的韧性、易加工性，纳米改性WPU为涂料向高性能化和多功能化提供了崭新的手段和途径，是最有前途的现代涂料研究品种之一。
[1]1.2 水性聚氨酯的基本特征及发展历史1937年德国的Otto Bayer博士首次将异氰酸酯用于聚氨酯的合成。
直到1943年德国科学家Schlack在乳化剂或保护胶体存在的情况下，将二异氰酸酯在水中乳化并在强烈搅拌下加入二胺，首次成功制备了水性聚氨酯。
水性聚氨酯的合成及改性研究
水性聚氨酯的合成及改性研究一、水性聚氨酯的合成1.单组分法单组分法是指将所有原料一起混合反应，形成水性聚氨酯。
通常，该方法采用预聚氨酯作为单组分，并经过链延长反应形成最终的聚合物。
预聚氨酯的合成通常采用聚醚或聚酯二元醇与异氰酸酯反应得到，其中加入一定量的带有亲水基团的链延长剂，如双异氰酸酯、聚醚二醇乙二醇醚等，以增加水分散能力。
2.双组分法双组分法是指将异氰酸酯等预聚物和含有亲水基团的聚合物分散在水中形成乳液，再通过链延长反应形成水性聚氨酯。
该方法的优点是合成过程简单，适用于大规模生产。
然而，由于异氰酸酯对湿气敏感，合成过程需要在惰性气氛下进行。
二、水性聚氨酯的改性研究为了提高水性聚氨酯的性能以满足不同的应用需求，需要进行各种改性研究。
以下是近年来的一些研究进展：1.共聚改性共聚改性是指将其他合适的高分子材料引入水性聚氨酯以改变其性能。
例如，通过与聚醚二醇共聚合，可以增加水性聚氨酯的柔韧性和弹性。
此外，与丙烯酸树脂、聚合物胶乳等共聚合也可以改变聚氨酯的性能。
2.添加剂改性添加剂改性是指在水性聚氨酯中添加一定量的功能性添加剂，以改善其性能。
例如，加入填料可以增加聚氨酯的强度和硬度；加入交联剂可以提高聚氨酯的耐热性和耐化学品性能。
3.表面改性表面改性是指在水性聚氨酯的颗粒表面涂覆一层功能性物质，以改变其表面特性。
例如，通过在颗粒表面引入疏水基团，可以提高水性聚氨酯的耐水性和耐候性。
4.环境友好改性近年来，环境友好改性成为研究的热点。
例如，采用水性异氰酸酯、可生物降解聚合物作为原料，以降低对环境的污染。
此外，采用可再生资源合成水性聚氨酯也是一种重要的发展方向。
总之，水性聚氨酯的合成方法多样，可以通过单组分法或双组分法合成。
为了满足不同的应用需求，需要对水性聚氨酯进行各种改性研究。
共聚改性、添加剂改性、表面改性和环境友好改性都是重要的改性方向。
展望未来，水性聚氨酯的改性研究将更加注重环境友好性，以及与其他功能材料的复合应用。
水性聚氨酯乳液的合成及改性研究的开题报告
水性聚氨酯乳液的合成及改性研究的开题报告
一、研究背景
水性聚氨酯乳液具有优异的性能，包括良好的耐磨性、耐化学性、良好的柔软性和弹性、良好的防水性等，广泛应用于涂料、胶粘剂、印刷油墨、纤维素制品等领域。
目前，随着环境保护和可持续发展的要求逐渐增加，水性聚氨酯乳液逐渐得到了广泛
的关注和应用。
由于水性聚氨酯乳液具有结构复杂、反应敏感等特点，因此需要对其合成和改性进行深入研究，以提高其性能和降低成本，从而更好地满足市场需求。
因此，本研究
计划对水性聚氨酯乳液的合成及改性进行研究。
二、研究内容
1. 水性聚氨酯乳液的合成
采用反应型乳化技术，以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚多元醇和丙烯酸为原料，合成水性聚氨酯乳液。
通过优化反应条件，达到良好的乳化效果和合成产率。
2. 局部改性
以丙烯酸为单体，通过乳液聚合反应，将其引入到水性聚氨酯乳液中，局部改性水性聚氨酯乳液。
进一步优化反应条件，探索不同单体引入比例的影响，提高改性后
的水性聚氨酯乳液的性能。
3. 全部改性
通过梯度改性的方法，选取不同的改性单体，在反应过程中逐步向水性聚氨酯乳液中引入，全面改性水性聚氨酯乳液。
通过对改性条件的优化和对改性后的水性聚氨
酯乳液的性能测试，确定最佳改性方案。
三、研究意义
本研究将进一步探究水性聚氨酯乳液的合成和改性，提高其性能和降低成本，为其在涂料、胶粘剂、印刷油墨、纤维素制品等领域中的应用打下基础。
同时，也为环
境保护和可持续发展作出贡献。
水性聚氨酯及其改性方法
随着各国环保法规的确立和环保意识的增强，传统的溶剂型涂料中的挥发性有机化合物（VOC)的排放越来越受到限制。
因此，开发低污染环保型的水性涂料、粉末涂料、高固含量涂料和光固化涂料已成为开发的主要方向。
水性聚氨酯（PU)涂料具有良好的物理机械性能和优良的耐寒性.但是，由于单一PU乳液存在自增稠性差,固含量低，乳胶膜的耐水性差，光泽性较差，机械强度不及丙烯酸树脂，且成本较高等缺陷，其应用受到一定的限制。
而聚丙烯酸酯（PA）乳液具有较好的耐水性、物理机械性能和耐候性能，故PU和PA在性能上具有互补性.所以将聚氨酯乳液与聚丙烯酸酯乳液复合制备水性聚氨酯一聚丙烯酸酯（PUA）复合乳液，兼有聚氨酯乳液和聚丙烯酸酯乳液的优良特性,成本较低，具有较好的应用前景.利用有机硅和有机氟对水性聚氨酯进行改性，将各自优点融合起来，突出了环保和高效的特点，获得了更优的特性，因而得到人们的广泛关注与快速发展。
有机硅材料具有耐高低温、耐老化、耐臭氧、电绝缘耐燃、无毒、无腐蚀和生理惰性等优异性能,因而是聚氨酯改性产品的理想材料。
另外，由于氟原子半径小,电负性强、碳氟键键能高，因此赋予了氟涂料极好的利紫外线和核辐射性、柔韧性,优良耐磨性,低表面能，高抗张强度，高电阻率和高耐候性,含氟的聚氨酯树脂涂料就是一种可常温固化的具优异性能的涂料品种。
1.2 水性聚氨酯概述聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称。
凡是在高分子主链上含有许多重复的—NHCOO—基团的高分子化合物通称为聚氨基甲酸酯(Ployurethnae，简称PU）。
通常所说的聚氨酯系由二元或多元有机异氰酸酯与二元或多元醇化合物（聚醚多元醇或聚酯多元醇）相互反应而得的，其大分子主链是由玻璃化温度低于室温的柔性链段和玻璃化温度高于室温的刚性链段嵌段而成的依据聚氨酯材料的本身结构，可以分为体形与线形,一般由于所用原料官能团数目的不同，可以合成体形或线形结构的高分子，如当有机异氰酸酯和多元醇化合物均为二官能团时,即可得到线形结构得高聚物，若其中之一种或两种，部分或全部具有三个及三个以上官能团时则得到体形结构的聚合物，由于聚合物的结构不同,性能也不一样，利用这些性质，聚氨酯类聚合物可以用在橡胶、塑料、纤维、涂料、猫合剂、皮革、染整纺织等方面［1］.因此，它的应用领域极为广阔，从航天技术到人们的衣食住行，几乎渗透到社会的各个方面.水性聚氨酯是以水代替有机溶剂为分散介质的新型聚氨酯体系，同属于聚氨酯体系，但对环境无污染、不易着火和中毒、节省资源和能源的材料［3-5］.和许多聚氨酯材料一样,聚氨酯和水是不相容的，但通过特殊处理或改性可以分散在水中。
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。
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水性聚氨酯的合成单体
(3) 扩链剂 为了调节大分子链的软、硬链段比例，同时也为了调节相对分子质量， 在聚氨酯合成中常使用一些小分子扩链剂。扩链剂主要是二或多官能度 的醇类。如乙二醇、一缩二乙二醇(二甘醇)、1,2-丙二醇、一缩二丙二醇、 新戊二醇、1,4-丁二醇(BDO)、1,6-己二醇(HD)、1,4-环己烷二甲醇、三 羟甲基丙烷(TMP)或蓖麻油，其中BDO最常用，性能比较平衡。加入少 量的三羟甲基丙烷或蓖麻油等三官能度以上单体可在大分子链上引入适 量分支，以有效地改善力学性能，但其用量不能太多，否则预聚阶段黏 度太大，极易凝胶，一般加1%(wt)左右，因为蓖麻油相对分子质量较大 (932，羟基平均官能度2.7)其用量在4%~ 10%之间。
在涂料(粘合剂)用水性树脂中，水性聚氨酯仍然 也是优秀树脂的代表，是现代水性树脂研究的热点之 一。
水性聚氨酯的合成原理及工艺
水性聚氨酯的合成早期采用强制乳 化法。现在，主要采用内乳化法。该法 利用水性单体在聚氨酯大分子链上引入 亲水的离子化基团或亲水嵌段：-SO3-+Na、 -COO-+NHEt3、-N+-Ac、-(OCH2CH2)n等， 以实现水可分散性。这种乳液稳定性好，醚型、聚酯型、聚碳酸酯型和聚醚、聚酯混合型； (b)芳香族、脂肪族、芳脂族和脂环族，或具体分为TDI型、IPDI 型、MDI型等。 (4)以产品包装形式分类 分为单组分和双组分水性聚氨酯。单组分水性聚氨酯包括热塑性、 自交联型和热固性三种类型。双组分水性聚氨酯包括两种类型， 一种由水性聚氨酯主剂和交联剂组成；另一种由水性羟基组分和 水性多异氰酸酯固化剂组成。其中后者是主导产品。
即先合成带有-NCO端基的预聚体，通常加入少量的N-甲基吡咯烷 酮调整黏度，高速搅拌下将其分散于水中，二(或多)元胺扩链，得高 相对分子质量的水性聚氨酯。目前，丙酮法和预聚体分散法常常复合 使用。
水性聚氨酯的分类
(1) 以外观分类
项目 水溶液 水分散液 水乳液 外观 透明 半透明 乳白 粒径/nm <10 10～100 >100
水性聚氨酯的合成单体
(4) 亲水单体(亲水性扩链剂) 亲水性扩链剂是水性聚氨酯制备中使用的水性化功能单体，它能在水性聚氨酯 大分子主链上引入亲水基团。阴离子型水性扩链剂带有羧基、磺酸基。常用的 产品有：二羟甲基丙酸(DMPA)、 二羟甲基丁酸(DMBA)。 磺酸盐基水性单体 有胺乙基胺乙基磺酸钠(N-60)、胺多乙烯基胺多乙基磺酸钠(A-95)； 将1, 3-间 苯二甲酸-5-磺酸钠(SIPA)或1, 3-间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠(SIPM)嵌入聚酯二 元醇中可以作为水性大单体使用。阳离子型扩链剂有 N -甲基二乙醇(MDEA)、 二乙醇胺、三乙醇胺、 N -乙基二乙醇胺(EDEA)、 N -丙基二乙醇胺(PDEA)、 N -丁基二乙醇胺(BDEA)、二甲基乙醇胺、双(2-羟乙基)苯胺(BHBA)、 双(2-羟 丙基)苯胺(BHPA)等， 大多数采用N -甲基二乙醇胺。非离子型水性聚氨酯的水 性单体主要选用聚乙二醇，数均相对分子质量通常大于 1 000。
合成原理
合成步骤
由低聚物 多元醇、 小分子二
醇、 DMPA 和 二异氰酸
酯形成低 相对分子 质量的 PU 预聚
体
将预 聚体 中和
水中 分散、 二元 胺扩
链
脱除 溶剂
工艺分类
(1)丙酮法 该法在预聚中期、后期用丙酮或丁酮降低预聚体黏度，经过中和，
高速搅拌下加水分散、扩链，减压脱除溶剂，得到水性聚氨酯分散体。 该法工艺简单，产品质量较好，无甲基吡咯烷酮(NMP)或NMP含量较 低。缺点是需要回收丙酮，回收率低，且难以重复利用。我国主要使 用该法合成普通型芳香族水性聚氨酯。 (2)预聚体分散法
聚氨酯
聚氨酯（PU）是综合性能优秀的合成树脂之一， 广泛应用于涂料、粘合剂、泡沫塑料、合成纤维以及 弹性体等产品，已成为人们衣、食、住、行以及高新 技术领域必不可少的合成材料之一，其本身构成了一 个多品种、多系列的材料家族，形成了完整的聚氨酯 工业体系。其原因为：合成单体品种多；反应条件温 和、专一、可控；配方调整余地大；存在微观相分离。
水性聚氨酯
水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane 缩写WPU) 的研究始自20世纪50年代60、70年代，水性聚氨酯的 研究、开发迅速发展，首先用作皮革涂饰剂。进入90 年代，随着人们环保意识以及环保法规的加强，其应 用扩展到涂料、粘合剂等领域，正在逐步占领溶剂型 聚氨酯的市场，代表着涂料、粘合剂的发展方向。
水性聚氨酯的分类
(2) 以亲水性基团的电荷性质(或水性单体)分类 水性聚氨酯可分为阴离子型水性聚氨酯、阳离
子型水性聚氨酯和非离子型水性聚氨酯。其中阴离 子型产量最大、应用最广。阴离子型水性聚氨酯又 可分为羧酸型和磺酸型两大类。近年来，非离子型 水性聚氨酯在大分子表面活性剂、缔合型增稠剂方 面的研究越来越多。阳离子型水性聚氨酯渗透性好， 具有抗菌、防霉性能，主要用于皮革涂饰剂。
水性聚氨酯的合成单体
1) 二异氰酸酯 TDI、IPDI、HDI、H12MDI、TMXDI(四甲基苯二 亚甲基二异氰酸酯)。 TMXDI结构如式(1)。
水性聚氨酯的合成单体
(2) 低聚物多元醇 低聚物多元醇主要包括聚醚型、聚酯型两大类，聚醇构成聚氨酯的软段， 相对分子质量通常在500～3000之间。聚醚多元醇主要由环氧乙烷、环氧 丙烷、四氢呋喃单体的开环聚合合成。 聚酯型多元醇比较常用的有：聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸-1,4-丁二 醇酯二醇、聚己二酸己二醇酯二醇等；由新戊二醇(NPG)、2,2,4-三甲基1,3-戊二醇(TMPD)、2-乙基-2-丁基-1,3-丙二醇(BEPD)、1,4-环己烷二甲醇 (1,4-CHDM)、己二酸、1,4- 环己烷二甲酸(1,4-CHDA)、壬二酸(AZA)衍生 的聚酯二醇耐水解性大大提高，此外，聚己内酯二醇(PCL)、聚碳酸酯二 醇、二聚酸酯二醇也可以用于聚氨酯的合成，但价格较高。