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聚氨酯（PU）是指分子结构中含有氨基甲酸酯基团（-NH-COO-）的聚合物。氨基甲酸酯一般由异氰酸酯和醇反应获得。 下面将从五方面介绍聚氨酯的合成工艺。 一、 原料聚氨酯树脂主要由三大原料构成：多异氰酸酯（硬段）；多元醇或多元胺等含氢化合物（软段）；助剂。 1.多异氰酸酯（聚氨酯树脂的特征原料）a)芳香族（黄变型）：TDI(甲苯二异氰酸酯)；MDI（二苯基甲烷二异氰酸酯）；PAPI（多次甲基多苯基多异氰酸酯） b)脂肪族（耐黄变型）：HDI(六次亚甲基二异氰酸酯)；IPDI（异佛尔酮二异氰酸酯）；氢化MDI 2.含氢化合物a)大分子化合物：聚酯多元醇；聚醚多元醇；聚乙二醇；聚四氢呋喃；端羟基聚丁二烯橡胶；氨基聚醚 b)小分子化合物：丙二胺；异佛尔酮二胺；二乙烯三胺；一缩二乙二醇；1,4-丁二醇；三羟甲基丙烷 3.助剂a)催化剂：叔胺催化剂（TEDA、N,N-二甲基环己胺等）；有机金属化合物（羧酸盐、金属烷基化合物） b)溶剂：DMF；NMP；NEP；丙酮等 c)扩链剂：含两个官能团的化合物，通常为小分子二元醇、二元胺、乙醇胺等 d)光稳定剂：紫外线吸收剂（Tinuvin213、UV-327等）；受阻胺光稳定剂（2,2,6,6-四甲基哌啶） e)抗氧剂：自由基链封闭剂；过氧化物分解剂（防老剂264、Irganox5057等） f)乳化剂：司盘，吐温等 还有润湿、流平、触变、偶联，防腐剂等等。 二、设备
三、水性化方法分为外乳化法和自乳化法1.外乳化法（外加乳化剂）
外乳化法工艺简单，但分散液粒径较大，一般大于1.0微米，存储不稳定；分散阶段的强力搅拌对分散液性能影响大；乳化剂的存在影响成膜后的性能。 2.自乳化法自乳化法的分散液粒径较小，存储稳定；乳化温度不超过45℃；分散设备简单。目前国内多采用此工艺。
四、水性聚氨酯的合成
根据具体情况，中和可在乳化前或乳化同时进行，预聚体的乳化过程也可用二胺扩链。 单组份阴离子水性聚氨酯常用的方法有预聚体分散法，丙酮法，熔融分散法和酮亚胺-甲酮联氮法。 2.阳离子水乳型聚氨酯的合成
3.非离子水乳型聚氨酯的合成a）自乳化非离子型水性聚氨酯
单独用聚氧化乙烯二醇与异氰酸酯制成的聚氨酯水溶液，在水分挥发后，机械性能及耐水性差，实际意义不大。在此基础上引入可交联成分，如可进行丙烯酸酯接枝乳液聚合，引入羧基，再加交联剂；还可引入环氧基团。 b)外乳化非离子型水性聚氨酯
乳化剂的残留会影响聚氨酯膜的性能，乳化剂分子量应在1-2万，PEO含量在60%以上，并且采用末端为羟基的乳化剂。
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