外乳化法和自乳化法是制备水性聚氨酯乳液常用的两种乳化方法,外乳化法也叫做强制乳化法,是指向含有乳化剂的水中缓慢加入聚氨酯预聚体,经乳化得到合适粒径乳液的方法,但这种方法制备的乳液稳定性差,多用于材料的表面处理,三防胶的合成方法有哪些?

1、预聚体混合法

此三防胶方法是先通过软、硬段单体与亲水扩链剂反应制得一定分子量的聚氨酯预聚体。随后,在乳化阶段引入高活性的胺类扩链剂进行再扩链,得到稳定聚氨酯乳液的方法。

2、丙酮法

在预聚体乳化前,使用有机溶剂对体系进行稀释降粘后再乳化的方法。水性聚氨酯在预聚体阶段由于分子链增长,体系粘度不断增大,预聚体的分散性会大大降低,影响乳化阶段乳胶粒子的均匀分散。而通过向体系引入丙酮、丁酮等有机溶剂使其作为预聚体的分散介质则能够很好的解决问题。这种方法的优点在于,使用沸点较低且能与水相溶的惰性有机溶剂对体系进行降粘,使体系分散均匀且操作简便,在制备高分子量预聚体时多采用此种方法。

3、熔融分散法

此法是一种无溶剂参与制备水性聚氨酯的工艺。该方法是先制备含离子基团的-NCO封端预聚物,通过其与尿素中和,氯代酰胺季胺化,甲醛羟甲基化处理后,得到能在熔融状态下稳定分散于水中的低聚物乳液。随后,通过PH调节,使低聚物缩聚制得高分子量的聚氨酯乳液。相较于丙酮法,该方法不需要使用有机溶剂,安全环保,但制备过程中甲醛反应不易控制,且易出现氨基甲酸酯的副反应,会对制得材料的性能产生一定的影响。

水性聚氨酯三防胶是指在聚氨酯分子链上引入亲水基团或亲水结构,获得能够溶于水或者分散于水中的聚氨酯三防类胶。此外还有保护端基乳化法,先使用封端剂将预聚体的部分-NCO保护起来,然后乳化分散得到封端的水性聚氨酯乳液,在一定条件下,被保护的-NCO解封出来可以继续与其他基团发生反应。