聚碳酸酯型水性聚氨酯（上）.PDFVIP

收稿 日期：2014—03—19 作者简介：叶青萱 (1930一)，女，教授级高工，主要从事有机高分子合成及研发工作，已发表论文数十篇。E-mail：qing×uan2004@yeah．net。 聚碳酸酯型水性聚氨酯 (上 ) 。 叶青萱 黎明化工研究设计院有限责任公司，河南 洛阳 471000 摘耍：简述聚碳酸酯型水性聚氨酯的特性、制备方法和主要应用领域。阐述了不同原料、配方、合成 方法等对产物性能的影响。还介绍了借助有机硅、纳米材料以及碳纳米管进行改性的方法和uv固化方法。 专 论 关键词 ：水性聚氨酯；聚碳酸酯；改性；有机硅 ；纳米材料；碳纳米管；uV固化 中圈分类号：TQ433．432 文献标识码：A 文章编号：1001—5922 (2014)10—0083—05 1 研究聚碳酸酯型水性聚氨酯起因 进入21世纪 ，溶剂价格飙升 ，环保法规又 日益完 善 ，使WPU应用技术获得进一步重视 ，且进入一重要 基于聚氨酯 (PU)分子结构 的可设计性和可裁剪 发展 时期 。10年 间其消 费量保持6％／a以上增长 。 性 ，其制品的物理、化学性能具有较宽的可调整 的范 201O年全球消费量约37．5万t，其中欧洲为12．5万t，占 围，被广泛用于弹性体 、纤维 、涂料 、合成革、泡沫 33％份额 ：北美 自由贸易区为7万t，占19％：日本为 塑料、建筑材料、医用材料 以及胶粘剂和密封剂等制 2．3万t，占6％。我国在201O年 已突破11．8万t，占全球 品。长期以来 ，作为胶粘剂 、涂料和合成革等使用时 31％份额 ，年消费量平均增长8％以上 。 均是溶剂型的，释放 出的挥发性溶剂极大地伤害制造 与溶剂型相 比，WPU具有较多特点 ，但也存在某 和使用者的身体健康 ，破坏生态环境 、增高PM2．5指 些缺点。例如 ： (1)水的蒸发潜热高 ，干燥迟缓 ，能 数，引起不安全隐患。 量消耗大 ； (2)水 的表面张力大，对基材表面润湿性 于上世纪40年代 问世的水性聚氨酯 (WPU)，以 欠佳 ，活化温度高 ，初粘性低 ； (3)含水量大 ，不耐 水代替溶剂作介质 ，极大地 降低 了挥发性物质 的逸 低温 ； (4)基料分子内部具有亲水基团，耐水性不理 出，属环保型制品。据近期Bayer测算 ，若全球鞋用胶 想 ： (5)常用二羟甲基丙酸 (DMPA)作亲水剂 ，它 粘剂全 改为水性 的，则每年有机溶剂排放量将减少 与WPU合成原料不混溶 ，常需添加与水混溶的N一甲基 20万t。经各方努力开发 ，至70年代WPU成为重要工业 一 2一吡咯烷酮 (NMP)，但其沸 点高 ，制备后无需除 品。随着环保意识的逐步增强 ，各国政府 的环保法规