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水性聚氨酯改性研究进展 水性聚氨酯在近年来的研究中已经成为了一个热门话题,因为它具有环保、低污染、优异的性能等特点,在涂料、粘合剂、涂层等领域得到了广泛的应用。本文将对水性聚氨酯的改性研究进展进行综述。 1.水性聚氨酯的制备方法 水性聚氨酯是将聚醚、聚酯等中间物与异氰酸酯、聚醚型异氰酸酯等反应制备而得,其中聚醚类水性聚氨酯的制备是较为常见的,其制备步骤为:首先将聚醚与异氰酸酯发生反应,得到异氰酸基的前驱体;然后将异氰酸基前驱体与水、第三胺类化合物进行加成反应,最终得到水性聚氨酯。 聚酯类水性聚氨酯的制备方法与聚醚类类似,只不过聚酯的酸值较高,需要通过中和反应来降低酸值,具体可以通过添加含有胺基或酸酐基的化合物来达到调节的目的。 在原有的水性聚氨酯基础上,通过添加助剂、改变反应条件等方法进行改性,可以增加水性聚氨酯的性能,提高其应用价值。 2.水性聚氨酯的改性方法 2.1交联改性 交联能够使水性聚氨酯的分子链之间形成交联网络结构,从而提高了水性聚氨酯的机械性能、耐磨性能、耐化学品性等。交联的方法包括物理交联和化学交联两种方法,其中物理交联通过调节反应条件如温度、pH值等实现水性聚氨酯的交联;而化学交联则是通过引入交联剂进一步反应得到交联结构。 2.2共聚改性 共聚物的加入对水性聚氨酯的性能具有良好的改善作用。如与丙烯酸酯类单体共聚,能使水性聚氨酯的拉伸强度、断裂伸长率、硬度等性能得到一定程度的提高。同时,共聚改性还可以改善水性聚氨酯的透明度和耐光性。 2.3增塑改性 增塑剂的加入可以使水性聚氨酯的柔软性、延展性、透明度、机械性能等方面得到改善。具体可以选择比较常见的增塑剂如苯甲酸酯、磷酸酯、环氧化物等。 2.4纳米填料改性 纳米填料的加入能够提高水性聚氨酯的热稳定性、耐候性、抗紫外线性能等。例如,碳黑、二氧化钛、纳米银等,都是常用的纳米填料。 3.总结 通过对水性聚氨酯的制备及改性方法的综述分析,可以得出结论:水性聚氨酯作为一种绿色环保的高性能材料,在其应用过程中,需要通过改变其分子结构,增加其性能,从而拓宽其应用领域。在日益增长的材料市场竞争中,水性聚氨酯的改性仍有很大的发展空间和应用前景。