水性聚氨酯树脂是将聚氨酯分散在水中形成的均匀乳液，具有不燃、气味小、不污染环境节能、操作加工方便等优点。

水性聚氨酯的组成

水性聚氨酯主要由大分子多元醇、多异氰酸酯、亲水扩链剂、扩链剂、成盐剂、催化剂、交联剂和其它助剂组成。

大分子多元醇

构成聚氨酯（PU）的柔性链段—软段，常温呈无规卷曲状，使PU具有一定的柔顺性，其结构与分子量影响PU的耐水性、耐溶剂性、硬度和粘结性、涂层手感等性能。常用的多元醇有己二酸系聚酯多元醇、聚丙二醇、聚乙二醇、聚四氢呋喃多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己内脂多元醇、端羟基聚二甲基硅氧烷等。

多异氰酸酯

构成PU的刚性链段—硬段，内聚能大，室温硬段微区呈玻璃态次晶或微晶，其结构影响PU的耐候性、硬度、耐溶剂性、耐低温性和耐磨性等性能。常用的脂肪族多异氰酸酯有异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和二环己基甲烷二异氰酸酯，1,4-环己烷二异氰酸酯等，芳香族多异氰酸酯有二异氰酸酯，二基甲烷二异氰酸酯等。

扩链剂

扩链剂主要作用为增加聚氨酯分子量，提供硬段含量。常用的有小分子醇类扩链剂和胺类扩链剂，如：乙二醇、二乙二醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、丙二醇、异佛尔酮二胺、乙二胺等。

亲水扩链剂

水性聚氨酯的重要原料，提供亲水官能团，常用的亲水扩链剂有二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、乙二胺基乙磺酸钠、N-甲基二胺、三胺等。

成盐剂

与亲水官能团反应，提供稳定的乳液。常用的成盐剂有三乙胺、氨水、氢氧化钠、、盐酸等。

催化剂

选择性调控-NCO与-OH和H2O的反应速率，常用的催化剂有叔胺类和有机金属类催化剂，如：三乙胺、N,N-二甲基环己胺、三亚乙基二胺、辛酸亚锡、二月桂酸丁基锡、异辛酸铋、钾等。

交联剂

将线性PU交联为体型，提高PU的耐水性、硬度和耐溶剂性等。常用的交联剂有三羟甲基丙烷、三胺、甘油、二乙烯三胺等。

其它助剂

根据行业使用需求和法律法规要求，常常需要添加消泡剂、流平剂、触变剂、光稳定剂、抗氧剂等。

水性聚氨酯的应用

水性聚氨酯具有低VOC、气味小、不燃、易改性和优良的机械性能的优点，被广泛应用于胶粘剂、油墨、皮革涂饰剂、汽车漆和高级木器漆等行业领域。

水性聚氨酯胶黏剂

水性聚氨酯黏合剂黏结性能好，胶膜物性可调节范围大，除可用作各种基材的涂层胶外，还可用于多种基材的黏结，目前已经广泛使用在鞋胶、汽车内饰胶、真空吸塑胶、木工胶等。

水性聚氨酯涂层

水性聚氨酯作为涂饰剂具有良好的耐寒性、耐溶剂、成膜性、耐曲折、耐干湿擦、粘合力等优点，已经广泛使用在皮革涂饰剂、织物涂层、汽车清漆等。

水性聚氨酯油墨连接料

水性聚氨酯作为油墨连接料，具有优异的附着力、展色性、柔韧性及耐磨性等。

随着国家环保管控政策日趋完善，水性聚氨酯的发展迅速，势必会逐步取代油性聚氨酯，目前水性聚氨酯皮革涂饰剂，水性聚氨酯鞋胶，水性聚氨酯真空吸塑胶已成为行业主流产品。

1.消泡剂的选择，水性双组份聚氨酯涂料在施工过程中产生的气泡将造成缩孔、针孔、疵点等毛病，严重降低涂层的保护和装饰性能。因此要降低气泡的发生。除了选择合适的原料、选择合适的施工方法、控制好涂料施工的环境条件外，消泡剂的使用时减少涂膜气泡的比较好的方法。选择的消泡剂要能够破坏泡沫稳定机理，与体系有一定的不相容性，还应有高展布能力、地表面张力和再涂覆性能。选用合适的消泡剂，可以抑制水性双组份聚氨酯涂料中微泡的形成，促使混入的气体迅速排出。

2.成膜助剂，水性聚氨酯涂料的成膜主要包含物理成膜和化学成膜两个过程，物理成膜表现为水分的挥发，粒子的聚结；化学成膜过程相对比较复杂，该过程涉及固化剂-NCO与-OH、水和-COOH等基团间的反应。物理成膜和化学成膜过程几乎同时进行，但是相对于水分挥发速率，异氰酸酯的反应相对要慢很多。在双组份聚氨酯体系中，加入某种成膜助剂是非常必要的，应尽量避免选用醚醇类成膜助剂，而应选用醚酯类溶剂如乙二醇丁醚醋酸酯、二已二醇丁醚醋酸酯、碳酸丙酯等。但成膜助剂一般也是高沸点挥发物，加入太多会导致喷涂流挂、漆膜干燥慢。一般成膜助剂加入5%-20%时，具有较好的涂膜性能和涂料施工性能。

3.防闪锈助剂，水性涂料涂覆在金属表面时易造成表面有闪绣，特别在于喷砂处理和含碳量较高的金属表面时必须加入防闪绣助剂。目前国内常用的有亚硝酸钠、丙酸钠等。虽然可以解决闪绣问题，但有水溶性强，残留在漆膜中极大地影响漆膜的耐盐水性和亚硝酸钠对NCO基团的催化作用，加速固化剂与水的反应，缩短了涂料体系和活化期等缺点。因此一般选用其他类型的防闪锈助剂，如有机锌络合物、烷基磷酸盐等。

4.其他助剂的选择，在水性双组份聚氨酯防腐涂料中，还应注意增稠剂、润湿剂、分散剂等助剂的使用。助剂的选择有一定的相容性，若搭配不当，可能对漆膜有负面的影响。水性聚氨酯一般使用聚氨酯类增稠剂，其具有较好的流动性，对光泽、体系的pH值影响较小，但是增稠效率低，易流挂。假塑性聚氨酯增稠剂增稠效率高，并且流平性好，不易流挂。

这款AquArmorTM WBU水性聚氨酯地坪涂料是新一代高性能、脂肪族聚氨酯水性涂料，可同时用于地坪和墙壁表面，具有与溶剂型产品相媲美的高性能和美学特性，同时具有比溶剂型配方更低挥发性有机化合物(VOC)的优点。

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“目前用于汽车经销商、飞机机库和仓库等领域的大多数地坪系统依然以溶剂型为主，因为任何水性替代品都未达到这些系统所要求的性能标准，AquArmorTM WBU水性聚氨酯地坪涂料的出现将改变这一现状”，宣伟公司树脂地坪市场总监Casey Ball说，“这款新涂料提供了与溶剂型系统相同或更好的耐化学品性、耐热轮胎污染和热轮胎剥离性能，同时减少了挥发性有机化合物排放”。

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