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聚氨酯（polyurethane）是一种新兴的有机高分子材料，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。近几年，随着国家环保力度加强，限制有机溶剂的排放，水性聚氨酯已经从单纯的概念产品，开始得到市场的认可和追捧。聚氨酯水性化已逐渐受到大家的青睐，也是今后替代溶剂型聚氨酯的必然趋势。 聚氨酯是主链上含有重复氨基甲酸酯基团（-NHCOO-）的大分子化合物的统称。它是由有机二异氰酸酯后多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成的，主要分为聚酯型聚氨酯和聚醚型聚氨酯两大类。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外，还含有醚、脂、脲、缩二脲，脲基甲酸酯等基团。 聚氨酯合成路线 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，具有无污染、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。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。 由于聚氨酯原料和配方的多样性，在经历过40年左右的水性聚氨酯开发，人们已研究出许多种制备方法和配方。水性聚氨酯品种繁多，可以按多种方法分类。 按外观分类 按固化方式分类 以亲水性基团的性质分类 水性聚氨酯可根据分子侧链或主链上是否含有离子基团，分为阴离子型、阳离子型、非离子型。含阴、阳离子的水性聚氨酯又称为离聚物型水性聚氨酯。 聚氨酯原料分类 以聚氨酯的异氰酸酯原料分，可分为芳香族异氰酸酯型、脂肪族异氰酸酯型、脂环族异氰酸酯型。按具体原料还可细分，如TDI型、HDI型，等等。 按水性化方法分类 根据制备方法有多种分类 比较而言，外乳化法制备的乳液中，由于亲水性小分子乳化剂的残留，影响固化后聚氨酯胶膜的性能，而自乳化法消除了此弊病。水性聚氨酯的制备目前以离子型自乳化法为主。 自乳化法制水性聚氨酯最常用的方法有预聚体分散法和丙酮法。 酮法的优点是丙酮、甲乙酮的沸点低，与水互容、易于回收处理，整个体系均匀，操作方便。由于降低粘度同时也降低了浓度，有利于在乳化之前制得高分子量的预聚体或聚氨酯树脂，所得乳液的膜性能比单纯预聚体法的好。 预聚体法由于粘度的限制，为了便于剪切分散，预聚体的分子量不能太高，可能会影响水性聚氨酯性能，例如粘度高则乳化困难，粒径大，乳液稳定性差；预聚体分子量小则NCO基团含量高，乳化后形成的脲键多，胶膜硬，缺乏柔软性。 按水性聚氨酯性能改进分类
《“十三五”挥发性有机物污染防治工作方案》（以下简称方案）要求，应从源头加强控制，使用低（无）VOCs含量的原辅材料，加强废气收集，安装高效治理设施。这意味着，在很多行业，原料端面临着油改水的命题。既然水性聚氨酯可为下游行业提供低（无）VOCs含量的水性化产品，深刻理解水性聚氨酯的重要性就不言而喻啦！ （消息来源：中国化工信息、环球聚氨酯网、高分子学习研究、深圳市涂料技术学会等，化工新材料独家整理，转载请可联系开白）
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