聚氨酯離子分散劑的研究涉及有機高分子化學和無機鹽化學兩個方面。這樣一個分子中看似不相容的結(jié)合激發(fā)了人們對其新奇有趣特性的期待。與傳統(tǒng)的分段聚氨酯一樣，聚氨酯離子單體含有低極性柔性段和氨基甲酸乙酯基團，這些基團具有極性，能夠通過氫鍵進行鏈間相互作用。聚氨酯中的離子基團傾向于與其他聚合物相互作用并且聚集在一起，但是附著在性質(zhì)不同的疏水鄰域上。了解這些新型水聚合物體系的復雜性，改進和改善這些體系以滿足各種創(chuàng)新的最終用途，并解決與揮發(fā)性有機化合物(VOCs)有關(guān)的技術(shù)問題，是一項科學和技術(shù)挑戰(zhàn)，也是保護環(huán)境的一項共同責任。聚氨酯的水分散體是環(huán)境兼容和安全的，因為水是唯一的溶劑。粘度和流動特性與分子質(zhì)量無關(guān)，可以調(diào)節(jié)到很高的數(shù)值。聚氨酯的水分散體有許多應用，包括:塑料、織物、金屬、木材的涂料，以及由于技術(shù)原因需要水作為溶劑的應用，例如玻璃纖維上漿和照相層的明膠增塑劑。聚氨酯分散體的優(yōu)異性能和易于改變的聚氨酯分散體的化學成分，使這些迷人的聚合物的應用領(lǐng)域得到了提高。但聚氨酯分散體粒徑大、分布廣，限制了其應用性能。由于粒徑和粒徑分布對穩(wěn)定性起主要作用，對于像表面涂層這樣的應用，必須控制這些參數(shù)。恒天新材料研究室通過增加聚氨酯的親水性可以獲得較小的粒徑，但由于親水基團的存在，干燥的膜通常是水敏性的。

        為了提高聚氨酯分散體的耐溶劑性和耐化學性，必須對其進行交聯(lián)。聚氨酯離子分散體可在室溫、高溫和光化學條件下交聯(lián)。低溫和高溫交聯(lián)劑均可用于交聯(lián)。對于通過羧酸基團、聚疊氮烯、碳二亞胺和吲哚-甘尼鹽的低溫交聯(lián)，特別是使用碳酸鋯銨。環(huán)氧樹脂和陰離子聚氨酯分散體的水分散體可以在150℃以上的溫度下交聯(lián)形成硬膜上。固化過程通過聚氨酯的羧酸基團和環(huán)氧分散體的環(huán)氧基團進行。

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