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随着各国对环境保护立法的日益严格,以及人们对自身健康的不断关注,与溶剂型聚氨酯性能相媲美的水性聚氨酯(WPU)越来越受到人们的青睐。本文采用预聚体法合成了环境友好的聚醚型水性聚氨酯分散体(WPUD),深入探讨亲水扩链剂、小分子扩链剂、软硬段比例、硬段之间比例等因素对聚醚型WPUD性能和形貌的影响,调整制备工艺,优化合成路线,确定最优合成方案。除此之外,针对线性WPU胶膜吸水率高、机械性能较差的问题,制备了由不同交联剂改性的内交联型WPU,研究了不同交联剂对内交联型WPU的性能影响。聚醚型WPUD制备中,红外谱图显示,本试验成功地合成了氢化程度较高的聚醚型水性聚氨酯,试验证实,当软硬度按比例为2:1时,亲水扩链剂DMPA用量为3.5%,多异氰酸酯中n(HDI)/n(IPDI)为1/4时,n(HDO)/n(HDA)为2:1时,WPUD粘度适中,分散稳定,耐水性良好,热稳定性高,力学性能良好,结晶性良好。调整制备工艺,确定预聚反应温度80℃、预聚反应时间4h,HDO扩链时间为2h、扩链反应温度为80℃,中和剂为TEA,中和度为90%,中和反应温度为45℃,在体系完成相转变后再用HDA后扩链,试验的可控性最好,分散体的性能稳定。SEM谱图显示,制备的聚醚型WPU具有较高的力学强度。DSC曲线显示,随着n(HDI)/n(IPDI)比例的升高,制备的聚醚型WPU的Tg先下降后上升,硬段的结晶熔融峰面积逐渐提高,WPU硬段的结晶性得到了提高。在聚醚型WPUD制备基础上,探究由三羟甲基丙烷(TMP)、季戊四醇(PER)、甘油改性的内交联型WPUD的制备,探究了三种交联剂对WPU性能的影响。利用ATR、接触角(CA)、XRD、DSC、TGA等手段分析三种内交联型WPU分散体性能差异,发现经1.2wt.%TMP、0.9wt.%甘油改性的WPUD均显示出良好的稳定性、耐热性,力学性能及耐水性等方面,经1.2wt.%TMP改性的WPU略显优势。