
水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane,简称WPU)是指以水为溶剂或分散介质的聚氨酯体系。近年来,随着环保法规的日益严格和人们环保意识的提高,水性聚氨酯作为一种环保型材料,受到了广泛的关注和研究。
一、水性聚氨酯的特性
环保性:水性聚氨酯以水为溶剂,不含有机溶剂,从而减少了挥发性有机物(VOC)的排放,符合环保要求。
耐候性:水性聚氨酯具有良好的耐候性,能够在不同气候条件下保持稳定的性能。
柔韧性:水性聚氨酯涂层具有良好的柔韧性,能够抵抗外界应力,减少裂纹和剥落现象。
耐磨性:水性聚氨酯涂层具有较高的耐磨性,适用于需要经常摩擦和接触的场合。
耐化学品性:水性聚氨酯对多种化学品具有较好的抵抗性,如酸、碱、油等。
二、水性聚氨酯的合成方法
水性聚氨酯的合成主要包括预聚、扩链、中和及乳化等步骤。首先,通过多元醇、异氰酸酯等原料进行预聚反应,生成预聚体;接着,通过扩链剂进行扩链反应,增加聚氨酯的分子量;然后,用中和剂对聚氨酯进行中和,使其获得亲水性;最后,通过乳化将聚氨酯分散在水中,形成稳定的水性聚氨酯乳液。
三、水性聚氨酯的应用领域
涂料与涂层:水性聚氨酯作为一种环保型涂料,广泛应用于建筑、家具、汽车等领域。其优良的耐候性、柔韧性和耐磨性使其成为理想的涂层材料。
胶粘剂:水性聚氨酯胶粘剂具有优良的粘接性能和耐水性能,广泛应用于木材、皮革、织物等材料的粘接。
纺织助剂:水性聚氨酯可作为纺织助剂,提高纺织品的柔软度、抗皱性和耐磨性。
医学领域:由于水性聚氨酯具有良好的生物相容性和耐水解性,因此在医学领域也得到了广泛应用,如制备人工皮肤、药物载体等。
其他领域:水性聚氨酯还可应用于油墨、皮革涂饰剂、纤维处理剂等领域。