水性PU簡介

水性PU(聚氨酯)介紹
 
水性PU(聚氨酯)是一種利用水中分散的聚氨酯聚合物粒子的塗料和黏合技術。實現這種分散的一種常用技術是通過使用“自分散的離子型PU預聚物”。在這個過程中，二甲基丙烯酸（DMPA）通常作為一種與PU預聚物反應的組分，從而合成一種稱為水性聚氨酯分散體（PUD）的離子型預聚物。
 

水性聚氨酯化學

形成水性聚氨酯的化學過程涉及反應過量異氰酸鹽與羥基和特定基團。水性聚氨酯預聚物中聚醇和異氰酸鹽的結構根據所需的應用和水性聚氨酯的要求可以有很大的變化。例如，異氰酸鹽終端的預聚物在水性聚氨酯中是典型的，但在雙組份水性聚氨酯系統的配方中使用羥基終端的預聚物。
 

水性聚氨酯的生產

在進行分散過程之前，預聚物中的羧基必須通過強鹼中和來轉化為羧酸基。這個中和步驟使尿素粒子能夠在水中分散並穩定。在進行中和步驟後，必須及時開始水性分散過程。在此過程中，將添加鏈延長劑，例如主要或次級多胺，以將剩餘的異氰酸鹽基轉化為粒子內的最終聚合物。選擇主要或次級多胺作為鏈延長劑是因為它們與異氰酸鹽相比對異氰酸鹽具有更高的反應性。一旦所有反應完成，反應的最終產物包括離子型預聚物和殘留的單體異氰酸鹽。
 

水性聚氨酯的前景

近年來，水性聚氨酯的配方和應用經歷了顯著的增長。這種增長主要是由於需要遵守環境和職業安全法規的需求，這些法規旨在減少對有機溶劑的暴露。水性聚氨酯塗料和膠黏劑現在廣泛應用於各個行業，包括紡織纖維、皮革制品、鞋業、玻璃纖維、汽車和地板拋光。特別是在北美和歐盟等發達國家，溶劑型塗料和膠黏劑正在逐步被水性聚氨酯系統所取代。這些水性替代品無揮發性有機化合物，對人體健康無害，環保友好，並且具有與溶劑型聚氨酯系統相媲美的性能。

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