雙組分水性聚氨酯的應(yīng)用

目前，雙組分水性聚氨脂在皮革、紡織染助劑、膠粘劑、泡沫材料、涂料等領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用，隨著雙組分水性聚氨酯科學(xué)研究的不斷發(fā)展，正逐步取代以有機(jī)溶劑作為介質(zhì)的溶劑型聚氨酯占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位。

一、皮革

中國(guó)皮革資源、生產(chǎn)量和出口貿(mào)易都位居全球前列。中國(guó)聚氨酯合成革漿料的年消費(fèi)量近240萬(wàn)噸，合成革行業(yè)使用的溶劑型聚氨酯己造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，水性合成革清潔的生產(chǎn)工藝應(yīng)運(yùn)而生。目前在皮革工業(yè)中，水性聚氨酯主要用于皮革的涂飾、皮革填充、皮革膠粘劑等。在合成皮革方面，分散型雙組分水性聚氨酯可用于人造革膠粘劑和人造革表面處理劑，也用于合成革貝斯、面層樹(shù)脂、貝斯貼面膠及特殊底涂樹(shù)脂。

二、紡織染助劑

在紡織工業(yè)領(lǐng)域，雙組分水性聚氨酯可用于染色助劑、印花、后整理劑等，表現(xiàn)出良好的應(yīng)用性能，如阻燃、透氣、抗皺等等?？椢镎韯┚褪窃诳椢锉砻嫱可弦粚油磕ぃ环矫婷尜x予織物某些功能，如防水、防火等；另一方面，不同的織物整理劑使得織物具有不同的外觀風(fēng)格。傳統(tǒng)的溶劑型雙組分聚氨酯體系中含有大量有機(jī)溶劑，對(duì)人體造成巨大傷害。雙組分水性聚氨酯體系中不含甲酸等有害溶劑，未來(lái)可以成為紡織染助劑工業(yè)的發(fā)展方向。

三、膠粘劑

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T30779-2014《鞋用水性聚氨酯膠粘劑》正式實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)填補(bǔ)了我國(guó)鞋用水性聚氨酯膠粘劑領(lǐng)域的空白，進(jìn)一步規(guī)范了鞋用水性聚氨酯膠粘劑市場(chǎng)秩序，對(duì)鞋業(yè)生產(chǎn)的環(huán)保、節(jié)能產(chǎn)生良好的促進(jìn)作用。雙組分水性聚氨酯膠粘劑廣泛應(yīng)用于鞋底鞋幫、皮革制皮、家居建材、汽車內(nèi)飾等領(lǐng)域，但一直以來(lái)溶劑型膠粘劑在生產(chǎn)和應(yīng)用中普遍存在著嚴(yán)重的安全、衛(wèi)生和環(huán)保問(wèn)題。隨著國(guó)家政策的推動(dòng)以及企業(yè)客戶對(duì)安全、綠色、環(huán)保理念的不斷增強(qiáng)，大力研發(fā)環(huán)境友好的高技術(shù)含量、高附加值、高性能的膠粘劑新產(chǎn)品已成趨勢(shì)。雙組分水性聚氨酯膠粘劑具有粘合強(qiáng)度大、應(yīng)用范圍廣等特征，近年來(lái)己展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。軟、硬基材之間的粘結(jié)技術(shù)對(duì)膠粘劑的粘結(jié)強(qiáng)度、耐熱、耐候、耐水、耐化學(xué)品等綜合性能要求甚高。雙組分水性聚氨酯滿足這類應(yīng)用的粘合性能要求，得到廣泛地應(yīng)用。

四、泡沫材料

雙組分水性聚氨酯在泡沫材料行業(yè)也有著重要的應(yīng)用。WPU泡沫材料可以對(duì)水泥混凝止路面進(jìn)行修補(bǔ)。WPU泡沫材料可以快速發(fā)泡并固化，而且其耐壓強(qiáng)度大，實(shí)現(xiàn)路面的迅速修補(bǔ)，節(jié)約成本。為了增加WPU泡沫材料與基材之間的粘結(jié)作用力，采用環(huán)氧樹(shù)脂改性WPU泡沫材料，并用二己醇胺對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行開(kāi)環(huán)反應(yīng)，提高了泡沫材料的界面粘結(jié)作用力。

五、涂料

性能好且VOC含量低的雙組分水性聚氨酯涂料有著廣闊的應(yīng)用前景。通過(guò)多元醇組分與脂肪族多異氰酸酯固化劑復(fù)配可得到涂膜表面平整、光澤度高、為學(xué)性能良好的涂料。未來(lái)將取代溶劑型雙組分聚氨酯成為涂料工業(yè)的翹楚。采用丙烯酸多元醇分散體為成膜物，水性HDI三聚體為固化劑，以鐵白粉為顏料，并搭配合適的助劑，制備了光澤度高、干燥速度快、耐候性好與低成本的雙組分水性聚氨酯涂料。

除了以上用途，雙組分水性聚氨酯還可以應(yīng)用于抗菌材料、水凝膠等。通過(guò)多功能改性的聚氨酯也可應(yīng)用于抗菌材料，利用環(huán)氧丙醇對(duì)端異氰酸酯聚氨酯預(yù)聚體進(jìn)行封端，得到了分子鏈含有環(huán)氧基團(tuán)的水性聚氨酯，經(jīng)丁二胺交聯(lián)劑與一種抗菌環(huán)氧季銨化合物復(fù)配，所制備的復(fù)合物可用于醫(yī)用敷料，能夠有效地吸收傷口滲出液。多巴胺改性水性聚氨酯，并與Ｆｅ３〇４納米粒子結(jié)合制備了納米復(fù)合材料，并應(yīng)用于仿生水凝膠。