在聚氨酯树脂的庞大家族中,常温下保持液态形态的聚氨酯树脂是一个重要的分支。我们知道,当端羟基化合物(-OH)和氰酸根(-NCO)反应最终生成物是固态的,这严重限制聚氨酯树脂的运用领域,为了扩展聚氨酯树脂的运用,将聚氨酯树脂制成在常温下为稳定的流动性好的液态,使之成为可滚涂、喷涂或涂刷的液态,传统做法是使用有机溶剂对聚氨酯树脂按照一定比例来进行稀释,如溶剂型革用树脂(俗称浆料)、溶剂型胶粘剂(无溶剂胶粘剂例外)、聚氨酯油漆、聚氨酯油墨等。但是由于有机溶剂对环境和人体健康的影响(主要是VOP挥发),各国政府纷纷出台限制溶剂型聚氨酯使用与发展的政策及法规,在这个大背景下,水性聚氨酯合成技术,则顺应聚氨酯这个发展潮流得需要而诞生,并在各国政府的大力支持下蓬勃发展。
什么是水性聚氨酯呢?其实就是将合成好的聚氨酯树脂,通过各种技术手段,乳化分散于水中,故又称为水性聚氨酯分散液。稍懂聚氨酯树脂合成技术常识的人都了解,聚氨酯与水,可以说是水性聚氨酯合成中,首先需要解决和克服的一个重要难题。因为水和聚氨酯是很难相容和并存的两种介质。合成水性聚氨酯却必须且无可避免的要协调解决这个难题。
水性聚氨酯合成的基本路线,是由本体预聚、扩链、分散乳化三个基本步骤组成。不论是采用哪一种合成手段,本体预聚、扩链和分散乳化三个步骤必不可少。那么在水性聚氨酯合成中,存在哪些技术难题呢?