水性聚氨酯的五種合成法，以下是金宗企業(yè)為您提供相關的知識介紹說明：

　　水性聚氨酯的制備方法通常可分為外乳化法和內乳化法兩種。外乳化法是指采用外加乳化劑，在強剪切力作用下強制性地將聚氨酯粒子分散于水中的方法，但因該法存在乳化劑用量大、反應時間長以及乳液顆粒粗、最終得到的產品質量差、膠層物理機械性能不好等缺點，因而目前生產基本不用該法。內乳化法又稱自乳化法，是指在聚氨酯分子結構中引人親水基團無需乳化劑即可使自身分散成乳液的方法，因此成為目前水性聚氨酯生產和研究采用的主要方法.內乳化法又可分為丙酮法、預聚體混合法、熔融分散法、酮亞胺/酮聯氮法、保護端基乳化法。

　?。?）丙酮法

　　首先合成含-NCO端基的高粘度聚氨酯預聚體，加丙酮溶解，使其粘度降低，然后用含離子基團擴鏈劑進行擴鏈，在高速攪拌下通過強剪切力使之分散于水中，乳化后減壓蒸餾脫除溶劑丙酮，得到水性聚氨酯分散液。

　　丙酮法易于操作，重復性好，制得的水性聚氨酯分子量可變范圍寬，粒徑的大小可控，產品質量好，是目前生產水性聚氨酯的主要方法。但該法需使用低沸點丙酮，易造成環(huán)境污染，工藝復雜，成本高，安全性低，不利于工業(yè)生產。

　?。?）預聚體混合法

　　首先合成含親水基團及端-NCO的預聚體，當預聚體的相對分子量不太高且粘度較小時，可不加或加少量溶劑，高速攪拌下分散于水中，再用親水性單體(二胺或三胺)將其部分擴鏈，生成相對分子量高的水性聚氨酯一脲。最終得到水性聚氨酯分散液。為合成低粘度預聚體，通常選擇脂肪族或脂環(huán)族多異氰酸酯，因為這兩種多異氰酸酯的反應活性低，預聚體分散于水中后用二胺擴鏈時受水的影響小。但預聚體混合分散過程必須在低溫下進行，以降低-NCO與水的反應活性;必須嚴格控制預聚體粘度，否則預聚體在水中分散將非常困難,預聚體混合法避免了有機溶劑的大量使用，工藝簡單，便于工業(yè)化連續(xù)生產。缺點是擴鏈反應在多相體系中發(fā)生，反應不能按定量的方式進行。

　?。?）熔融分散縮聚法

　　熔融分散縮聚法又稱熔體分散法，是一種無溶劑制備水性聚氨酯的方法。該法把異氰酸酯的加聚反應和氨基的縮聚反應緊密地結合起來。先合成帶有親水性離子基團和-NCO端基的聚氨酯預聚物，預聚物與尿素進行加聚反應得到含離子基團的端脲基聚氨酯雙縮二脲低聚物。此低聚物在熔融狀態(tài)下與甲醛水溶液發(fā)生縮聚反應和羥甲基化應，形成含羥甲基的聚氨酯雙縮二脲，用水稀釋后，得到穩(wěn)定的水性聚氨酯分散液。

　　該方法的特點:反應過程中不需要有機溶劑，工藝簡單，易于控制，配方可變性較大，不需要特殊設備，因具廣闊的發(fā)展前景。但該法反應溫度高，生成的水性聚氨酯分散體為支鏈結構，分子量較低。

　?。?）酮亞胺/酮聯氮法

　　在預聚體混合法中，采用水溶性二元伯胺作擴鏈劑時，由于氨基與-NCO基團反應速率過快，難以獲得粒徑均勻而微細的分散體。擴鏈階段若用酮亞胺或酮聯氮代替二元伯胺進行水相擴鏈則能解決此問題。酮亞胺由酮與二胺反應生成，酮聯氮由酮與肼反應生成。酮亞胺/酮聯氮與含離子基團的端-NCO聚氨酯預聚體混合時不會過早發(fā)生擴鏈反應，但遇水時，酮亞胺/酮聯氮與水反應則釋放出二胺/肼，對預聚體進行擴鏈，由于受釋放反應的制約，擴鏈反應能夠平穩(wěn)地進行，得到性能良好的水性聚氨酯一脲分散液。

　　酮亞胺/酮聯氮法適用于由芳香族異氰酸酯制備水性聚氨酯分散液，該法融合了丙酮法、預聚體混合法的優(yōu)點，是制備高質量水性聚氨酯的重要方法。

　　（5）保護端基乳化法

　　使用酚類、甲乙酮亞胺、吡咯烷酮、亞硫酸氫鈉等封閉劑，將帶有親水性離子基團和-NCO封端的聚氨酯預聚物的端-NCO基團保護起來，使-NCO基團失去活性，制成一種封閉式的聚氨酯預聚體，加入擴鏈劑和交聯劑共同乳化后，制成水性聚氨酯分散液。應用時，加熱可使預聚物端-NCO基團解封，-NCO基團與擴鏈劑、交聯劑反應，形成網絡結構的聚氨酯膠膜。此法對工藝要求頗高，乳液穩(wěn)定性差，關鍵在于選擇解封溫度低的高效封閉劑。

　　金宗企業(yè)設計制造的水性PU樹脂成套生產設備，是結合現階段采用先進的自乳化法（丙酮法）來生產水性PU的生產工藝的新研發(fā)成果。引領水性樹脂生產新潮流。

　　水性PU生產成套設備介紹：

　　1，預聚體制備更高效穩(wěn)定

　　2，瞬間強力乳化

　　3，高效脫溶

　　4，溶劑回收高，

　　5，自動補水

　　6，易清洗

　　7，自動出料及灌裝

　　8，可靈活選用輔助單元

　　9，PLC控制，實現工業(yè)智能化

　　產品配置：

　　適合大，中，小規(guī)模生產。

　　成套設備各單元模塊化設計，用戶可按需進行成套或分單元采購。