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      有機硅改性水性聚氨酯的主要方法

      來源:??????2021-9-9 13:47:50??????點擊:
      我們知道水性聚氨酯可以用來提高聚硅氧烷乳液的耐油性,而聚硅氧烷乳液可以用來提高水性聚氨酯的耐水性和耐溶劑性,如果兩者可以一起使用,則可以得到強互補的弱點,相互促進的效果。目前主要用于改善水性聚氨酯性能的有機硅氧烷有三種: 羥基硅氧烷、氨基硅氧烷和環氧硅氧烷。常用的改性方法是將含羥基或氨基的硅氧烷樹脂與二異氰酸酯反應,加入水性聚氨酯乳液中,通過異氰酸酯和羥基的縮合交聯,通過改性水性聚氨酯或加入環氧硅氧烷作為后交聯劑形成水性聚氨酯體系,可以提高水性聚氨酯分散體的耐水性和力學性能。
      (1)物理共混改性。


      水性聚氨酯


      為了提高聚氨酯乳液的耐油性和非極性溶劑性,可通過物理共混對分散體和有機硅乳液進行改性。在水性聚氨酯乳液中加入有機功能硅烷后,與環境中的水蒸氣形成共價鍵,并與玻璃、混凝土、金屬等各種基體表面的水解基團形成化學鍵。傳統的硅由于具有較高的水解敏感性,在水相體系中容易產生水解交聯反應,限制了其進一步的應用和預交聯反應的發展。通過水性聚氨酯中羧基或羧基季胺鹽在偶聯劑中與環氧基反應,再與硅氧烷基水解縮合反應反應制得環氧有機硅改性水性聚氨酯涂料,該涂料具有良好的耐水性和耐有機溶劑性的特點,而且安全、無毒、固化溫度低、資源消耗低,可持續發展。
        而最近幾年時間以來,美國康普頓有限責任公司企業通過國家大力的研究,開發出了進行一系列問題具有一個良好的空間阻礙經濟能力的能夠實現控制其水解敏感度的硅烷,因此得到有效的避免了上述的各種缺點和不利的情況。這些對于新型硅烷優勢就是在于我們設計上了較大的烷氧基團的結構,從而使其水解敏感度得以不斷降低,表現出了即使是在水性分析體系中也可以作為長期貯存,并能保持其良好的物理特性和附著力不受社會影響。
      同時,由于聚硅氧烷和聚氨酯的溶解度參數差異很大,兩種樹脂很難溶解,在共混條件下會導致嚴重的分離,因此有必要添加一種能使不同組分混溶的增溶劑,但值得注意的是,共混不會導致化學鍵的形成,而只是簡單的物理混合。因此,它會產生短期的副作用,而且有劑量難以把握的缺點。因此,有機硅共混改性聚氨酯的方法雖然簡單易行,但存在很大的局限性,其性能受到嚴重影響。因此,當有高性能要求時,最好使用化學方法。

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