随着聚氨酯行业的不断发展,越来越多的行业和企业运用到了聚氨酯,聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料,被誉为“第五大塑料”,目前,聚氨酯中的水性聚氨酯备受欢迎。水性聚氨酯是一种工业原料,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。聚氨酯树脂的水性化已逐步取代溶剂型,成为聚氨酯工业发展的重要方向,因应用范围广泛,需求量大、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。接下来漆联网小编为大家介绍水性聚氨酯和油性聚氨酯的区别、水性聚氨酯性能优势、4种水性聚氨酯配方及工艺步骤、水性聚氨酯合成过程及所需原料、水性聚氨酯干燥成膜问题及其干燥理论。一起来看看吧!
12、水性聚氨酯可以是哑光: 水性聚氨酯光泽度可以做成哑光,相对来说,环氧地坪只能是亮光。
(2)工艺步骤:按配方将豆油脂肪酸、蓖麻油脂肪酸、季戊四醇、新戊二醇加入反应釜,通入CO2气,升温至120℃加入二月桂酸二丁基锡进行搅拌,升温至220℃,反应3h,降温至180℃加入间苯二甲酸、苯偏三甲酸酐、DMPA在180℃下反应2h后,每隔30min取样测试其酸值,直至达到75mgKOH/g,羟值为80,降温至120℃加入甲苯,升温至132℃回流脱水,脱尽后,降温至65℃加入10%苯酚甲苯液搅匀,将TDI加入单体滴加釜,开始滴加,1.5h滴完后,升温至70℃反应4h,80℃lh,测试游离TDI在0.2%,加入50%苯酚(甲苯)液搅匀,升温至90℃反应15min,进行真空减压脱出2/3的甲苯,加入异丁醇降温至50℃,加入三乙胺、二甲苯乙醇胺及1/3的去离子水,调整pH值为8.6,升温到60℃反应至透明,抽真空脱出全部甲苯,加入余下的去离子水,调整固含量50%,过滤,出料。
3、水性菜油醇酸聚氨酯
(2)工艺步骤:按配方将蓖麻油、甘油(95%)、新戊二醇加入反应釜,通入CO2气,升温至120℃加入一氧化铅搅拌,升温至230℃,反应(2-3)h,测试其醇解透明合格后,降温至180℃加入苯二甲酸酐、苯偏三甲酸酐、DMPA、松香二元醇,在180℃反应2h后,每隔30min测试酸值,直至达到80mgKOH/g为止,然后降温至110℃加入甲苯,升温到128回流脱水,脱尽后,加入10%磷酸甲苯液降温至65℃,用1.5h滴完TDI,升温至70℃反应4h,80℃1h,测试其游离TDI达到0.2%,加入50%苯酚(甲苯)液,升温至95反应15min,抽真空脱出1/2量的甲苯,加入异丙醇,降温至50加入一乙醇胺、三乙胺及1/2量的去离子水,调整pH值为8.6,升温到60℃反应至透明,抽真空脱出全部甲苯,加入余下的去离子水,过滤,出料。
1、多异氰酸酯:常用的品种有TDI、MDI等芳香族二异氰酸酯,HDI等脂肪族二异氰酸酯和IPDI、H-MDI等脂环族二异氰酸酯等。其中,脂肪族或脂环族聚氨酯的耐水解性比芳香族的聚氨酯好,储存也更稳定,更重要的是其具有优异的耐黄变性能,高品质的水性聚氨酯一般均采用脂肪族或脂环族的异氰酸酯原料。
2、大分子多元醇:水性聚氨酯合成所用的大分子多元醇主要是聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚乙二醇、聚四氢呋喃醚、聚酯酰胺、丙烯酸多元醇等等。其中聚醚型聚氨酯中的醚基易旋转,具有较好的柔顺性,较好的低温性能,并且醚基不易水解,耐水性能优于聚酯型聚氨酯。但由于聚酯本身的耐水解性较差,故一般原料制得的聚酯型水性聚氨酯,其储存周期相对较短。
4、中和剂:也叫成盐剂,能将羧基、磺酸基等基团反应形成聚合物盐或者生成离子基团的试剂。阴离子型水性聚氨酯使用的中和剂主要有三乙胺、氨水、氢氧化钠等,阳离子型水性聚氨酯使用的中和剂主要有醋酸、CH3I、环氧氯丙烷等。5、溶剂:常用的溶剂是丙酮,因为水性聚氨酯在反应过程中黏度会增大,导致搅拌困难,反应不充分,加入丙酮以降低粘度,利于搅拌使反应充分。丙酮沸点低,合成后将水性聚氨酯中的丙酮脱除即可。
1、水性聚氨酯的垂直干燥理论:在水性聚氨酯的干燥过程中,水分子从涂层表面逸出进入空气当中,随着上层水分的会发,就造成了在涂层内部垂直方向上水分分布的不均,内部的水分浓度差使得处于涂层内部的水向上层扩散,随着干燥的进行,涂层中就存在两个竞争尺度,一个是水从表面逸出的速度,另一个是水从涂层内部迁移到表面的速度。如果水从表面逸出的速度远远大于水从涂层内部迁移到表面的速度,那么在涂层表面乳液粒子的浓度就会越来越大,最终在表面出现“结皮”现象,“结皮’’不仅影响膜的强度和外观,造成暗泡或者裂面,而且“结皮"会覆盖在水性聚氨酯的表面,进而影响水分的挥发,造成干燥速度变慢甚至是涂层内部不能干燥的现象。因此控制WPU的干燥温度对水性聚氨酯成膜影响很大。影响水从表面逸出速度的主要因素是干燥温度以及空气中的饱和蒸汽压,对于水性聚氨酯干燥来说,过高的干燥温度不仅不能加快膜的干燥速率,还会影响膜的品质。
不同的水性聚氨酯干燥速度有很大区别,如水性聚氨酯本身的亲水性、成膜后膜表面的疏松程度,表面分子紧密排列的,内部的水分子很难逸出,相反则干燥速度快些。在具体的应用过程中,助剂也会对干燥成膜速度有影响,如成膜助剂会减缓成膜速度,催干剂则会加快干燥成膜速度等。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 上述是漆联网小编为大家讲解的水性聚氨酯和油性聚氨酯的区别、水性聚氨酯性能优势、4种水性聚氨酯配方及工艺步骤、水性聚氨酯合成过程及所需原料、水性聚氨酯干燥成膜问题及其干燥理论。希望这些知识能够加深大家对水性聚氨酯的了解!其实,自从水性聚氨酯在皮革涂饰行业得到成功应用后,国内外相关企业和研究机构针对水性聚氨酯的研究逐渐扩大和深入。水性聚氨酯是以水为溶剂,是安全环保性产品。水性聚氨酯可以通过外乳化或者内乳化的方式得到,其中外乳化型水性聚氨酯储存稳定性较差,而内乳化可获得粒子均匀的分散体产品。对于内乳化型水性聚氨酯而言,亲水性基团是不可缺少的部分。水性聚氨酯根据亲水基团的不同可以分为阴离子型、阳离子型、非离子型、阴非离子和阳非离子型以及两性离子型水性聚氨酯。