改性剂对水性聚氨酯粘结强度的影响-星力官网

为了降低成本，改善wpu的粘结强度。人们常常使用物理方法和化学共聚改性方法。共混改性是将wpu与其他水性树脂进行物理共混来获得其功能化产品。共聚改性指的是物质或材料之间发生化学反应，使得分子链或者物质结构发生变化，其性能也得以改变。市场上经常使用的改性剂有几大类，如下。
(1）用有机硅改性
含有硅，分子结构即有有机结构特征，又有无机结构特征的一类高分子化合物就是有机硅化合物。有机硅具备很多独特地优良性能，比如优良的生物相容性，低表能，低温下具有较好的柔顺性，还可以作为偶联剂，其作用机理是:有机硅偶联剂分子含有烷氧基团，发生水解作用与无机界面键合;分子的另一部分含有活性基团，可以结合粘结剂。这样，有机硅偶联剂就将基板与胶粘剂相连接，粘结界面存在很强的化学键，从而提高了粘结层的粘结强度。因此，在wpu中添加有机硅偶联剂，基材的表面性能得以改善，水性聚氨酯的粘结强度增加。扩大了水性聚氨酯的适用范围。
选用共聚改性的方法，用丙烯酸丁酯和硅烷偶联剂改性水性聚氨酯分散体。研究表明，测试水性聚氨酯的t型剥离强度，其剥离试样粘结面均破坏，puc薄片的剥离强度随着硅烷偶联剂质量分数的增大而迅速提高，偶联剂用量增加至8%，t型剥离强度取得峰值，是0.7n/cm一 1。用kh550做为改性剂，tdi当做硬链段，pba-2000看做软链段，扩链剂选用deg，采用预聚法，制备wpu。研究表明，增加kh-550可以提高交联度和复合膜的黏结强度。等采用聚二甲基硅氧烷与不同软段的wpu共混，临界表面张力稍微降低，与尼龙纤维的接触角变小。其中聚二甲基硅氧烷与聚酯型wpu共混，接触角的减小程度远远大于与聚醚类共混。这是因为尼龙表面具有疏水性，当与pdms共混后，pdms移向膜表面，使得表面容易润湿，增强了与尼龙的粘结强度。把pdms与聚酯聚醚类软段(peo ，phmo，ptmo，pscd)共聚研究表明聚二甲基硅氧(pdms/聚乙烯(phmo)与软段共聚比没有共聚的wpu的拉伸强度高。此外，将pdms接入水性聚氨酯的软链段中，达到高聚物分子软链段引入硅元素，wpu初粘力得以提高。
(2)用环氧树脂改性
环氧树脂(ep)的特征是含有环氧基团，极性非常强，且不容易水解，高温易降解。水性聚氨酯改性的环氧树脂可以结合两者的优势，提高粘接强度以及耐水和耐溶剂性。再次，环氧树脂属于多轻基化合物，能将分支点引入到水性聚氨酯的主链中，形成了网络结构，获得更好的性能。
用环氧树脂(e-44）改性芳香族wpu。实验中得出，环氧树脂的用量对其性能有较大的影响。在一定界线内，增加了环氧树脂质量分数，水性聚氨酯的胶膜的拉伸强度缓慢增加;环氧树脂质量分数快速增加时，水性聚氨酯的拉伸强度也增加较快。且ep=4%时，综合性能较好。使用环氧树脂(e-51)后扩链改性阴离子型wpu，并进行了性能测试，改性后，胶膜由未改性的16. 8mpa增加到32mpa。这可能是因为，ep-51是多官能团化合物，反应时，与乙二胺形成交联，成网状结构，增大其拉伸强度。