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目前,国内软包装使用的复膜胶主要以溶剂型聚氨酯（PU）为主,其中含有大量有机挥发物（VOC）和有害空气污染物（HAP）,不仅会对环境造成污染,而且会影响生产工人的身心健康,同时综合成本较高,因此不符合软包装行业的发展方向。在这种背景下,溶剂型聚氨酯（PU）被环保型水性聚氨酯（WPU）取代是一个必然趋势。但国内现有WPU产品的耐水性、转移性、机械性能以及热稳定性等性能欠佳,限制了其在软包装复膜胶领域的应用。本文旨在解决这些问题,探索综合性能优异的复膜胶用WPU。本文先探索合适的单体配方和配合剂体系,然后通过多元共聚、纳米粒子改性、有机硅改性等方法制备用于复膜胶的WPU薄膜。首先使用两种分子量的聚丙二醇（PPG1000、PPG2000）和三种二异氰酸酯（HDI、IPDI、TDI）合成了六种WPU乳液,涂覆于BOPET离型基膜,制备出不同系列的WPU/BOPET复合薄膜以及WPU薄膜,通过分析其性能,选择较佳的单体和配合剂体系;然后进行多元共聚,确认较佳的配方;最后分别选用纳米SiO2、端羟丙基聚硅氧烷（PDMS）和1,3-双（3-氨基丙基）-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷（GAPD）进行改性,进一步提高其乳液和薄膜的性能。使用红外光谱仪（FTIR）、差式扫描量热仪（DSC）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、万能拉力试验机、热失重分析仪（TGA）、紫外分光光度计等对WPU薄膜的化学结构、聚集状态、表面形貌、力学性能、热稳定性能、透过率等方面进行了分析,同时也对WPU/BOPET复合薄膜之间的剥离强度以及WPU乳液的性能进行了研究。结果表明:HDI型和IPDI型WPU薄膜在可见光下具有良好的透过率,最高分别可达91.81%和89.74%,IPDI和TDI型WPU薄膜具有较高的拉伸强度,分别可达9.66MPa和11.86 MPa,当DMPA含量为6%、R初值为2.0、R值为1.2、中和度为100%时,WPU的综合性能较佳;当HDI/IPDI摩尔比为2:8时,WPU薄膜的力学性能、吸水率、耐水性均较好,而且此时WPU/BOPET复合薄膜的剥离强度较小,为0.25 N/cm,已基本符合WPU复膜胶的要求;使用纳米SiO2对WPU进行改性,可以显著提高WPU薄膜的力学性能和热稳定性能,当纳米SiO2含量为6%时,拉伸强度可达23.76 MPa,断裂伸长率为470.50%,T5%和T10%分别增长到256.3℃和281.3℃;使用PDMS和GAPD对WPU进行改性,进一步改善了WPU薄膜的力学性能和热稳定性能,而且随着PDMS或GAPD含量的增加,WPU薄膜的吸水率和WPU/BOPET复合薄膜的剥离强度均显著降低,当PDMS和GAPD的含量分别为3%时,WPU薄膜的拉伸强度分别可达25.61MPa和19.14 MPa,T5%分别增长到264.9℃和253.1℃,T10%分别增长到293.8℃和282.9℃,吸水率分别为8.95%和9.81%,WPU/BOPET复合薄膜的剥离强度分别低至0.14 N/cm和0.19 N/cm,与改性之前相比有明显的改善,可见光下透过率最高分别可达89.62%和90.17%,综合性能优异,有望作为复膜胶在高端商品软包装得到应用。