环保型水性聚氨酯生产商/供应商

翁开尔凭借近百年对市场的深入了解,致力于为涂料、油墨、汽车、塑料等行业提供合适的环保型化工产品。在水性化工领域,翁开尔旗下水性聚氨酯品牌"河本"、"三合顺",所提供的水性聚氨酯树脂是水性环保型化工产品,并提供专业的技术指导与免费样品。

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。我们提供水性聚氨酯树脂、水性聚氨酯乳液、水性聚氨酯分散体,按合成类型分为芳香族/脂肪族水性聚氨酯,改性水性聚氨酯、丙烯酸改性水性聚氨酯等。

2012/7/31
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皮革涂饰用的PU可分为两种基本类型,一是油性PU(以有机溶剂为介质的系统),另一个是水性PU(以水为介质的系统)。

水性PU树脂,是以水为介质,使用时无毒、不燃烧、无污染、价廉,而且在性能上仍具有一般溶剂型PU所具有的高光泽、高弹性、高耐磨性、高粘结性、耐水、耐候、耐化学药品和对各种底材附着良好等性能。

溶剂型PU由于以有机溶剂(如:乙酸乙酯、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、环己酮、甲苯等)为分散介质,存在易燃、有毒、易爆、污染环境、成本高等缺点。

从而水性PU在很大的程度上取代了溶剂型PU,是一种极具潜力的"环保材料"。

水性PU技术参数

外观:微黄半透明
固含量:35%±1
PH值:9±1
粘度:76mpa.s
伸长率:450%
抗张强度(PSI):4800
模量%(PSI):2005
共溶剂:≤4%

中硬水性脂肪族聚氨酯分散液H-22:是具有极好亮度、丰满度,一定的耐低温曲折性,成膜清透、自然、附着力强的水性脂肪族聚氨酯,耐水及有良好抛光性能。

水性PU涂饰剂的制备

根据PU水分散体的制备方法的不同,水性PU又可分为乳液型PU和水溶型PU两类。

水溶型PU

通常将不含乳化剂的聚氨酯水分散体称为水溶型PU,水溶型PU可通过“内乳化法”而制得,所以又称之为自乳化型PU。它是在疏水链的PU主链上引入亲水基,使其在没有外加乳化剂和高剪切力的作用下能够自发地分散于水中。根据引入亲水基团所带的电荷,又可将自乳化型PU分为阳离子型、阴离子型、非离子性型以及两性型。制备它的一般工艺流程如下;多羟基化合物多元异氰酸酯聚氨酯预聚体二元醇或二元类扩链剂链增长引进成盐亲水基团中和成盐加水乳化脱溶剂调节pH值过滤成品其中常见的多羟基化合物有聚酯和聚醚两种。

目前,常用多元异氰酸酯有:甲苯二异氰酸酯(TDI),4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI),1,6-己二异氰酸酯(HDI),1,5-二异氰酸酯萘四种。国外生产PU以HDI为主,国内大都选用TDI和MDI。研究表明,脂肪族的HDI制成的PU耐光性、耐候性好,经久不泛黄,而芳香族的TDI、MDI耐光、耐候性差,且薄膜易泛黄。这可能由于PU在紫外光的照射下发生光降解反应,生成的小分子在氧的存在下,化生成水和偶氮化合物,而使PU薄膜变黄,不过可以考虑加一些稳定剂抑制它的发生。

聚酯是二元酸与二元醇(或多元醇)的酯化聚合物(缩合物),一般的分子量为400~2000左右,有线型和体型聚酯两类。体型聚酯具有支链,其支链多少与制成的PU薄膜的软硬度有关。一般聚酯的支链越多,所得薄膜就越硬,减少聚酯的支链,则所得得薄膜较软。聚醚是由环氧乙烷或环氧丙烷在多元醇等含活泼氢的引发剂存在下生成的均聚物。研究表明,聚醚分子中有四个官能团时,制成的PU薄膜性能较硬,低于三个官能团时,所得的PU薄膜性能较软,且聚醚较聚酯型的PU水解稳定性好,但机械性能不如聚酯型的,这是由于醚键分子链空间位阻较小,柔软性好,做填充树脂较好。

由多羟基化合物和多元异氰酸酯反应形成的预聚体,然后加入二元醇或二元酸类作为扩链剂逐步加成聚合。研究表明选用二胺类作扩链剂所获得的水性PU产品性能好,其原因是分子间引力较其他官能团大,从而使PU大分子间产生了一定的交联。

乳液型PU

通常将含有乳化剂的PU水分散体称为乳液型PU,或称之为外乳化型PU。它是利用外加乳化剂的方法,在高剪切力的作用下,将PU树脂分散于水中制得,根据所选用的乳化剂的不同类型,乳液型PU又可分为阴离子型、阳离子型和非离子型PU。乳液型PU有很好的成膜能力。在成膜过程中,水分被排除后,PU分子链之间及其离子基团之间呈现很有规律的排布,不但存在氢键,还产生静电作用。

结果便形成极其牢固的、有弹性的、对水的作用稳定的薄膜,对革面有强的粘结力。其常规制备方法就是:首先制得溶解在非极性或弱极性溶剂中的相对分子量较低的含2%~5%游离-NCO基的聚合物,然后通过很强的机械搅拌作用,将此聚合物乳化在含有乳化剂的水溶液中,再加入扩链剂进行扩链,得到含有乳化剂的PU乳液。

但是,乳液型PU属于热力学不稳定体系,乳液的稳定性差,贮存时间短。且制得的PU乳液粒径较大,又由于在制品中加入了亲水性的乳化剂,在使用过程中这些乳化剂残留于制品中,使树脂表面的色泽以及耐水性和机械性能破坏,这些都影响乳液型PU的广泛应用和使用性能。因此,乳液型PU逐渐被后来发展起来的由“内乳化法”制得的水溶液型PU所取代。

 

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