Der Rohstoff für wasserbasiertes Polyurethan

Die Rohstoffe für die Herstellung von Polyurethan auf Wasserbasis sind wie folgt:

(1) Oligomerpolyole: Polyetherdiol, Polyesterdiol, Polyethertriol, Polybutadiendiol, Acrylatpolyole usw. Die bei der Herstellung von Polyurethanklebstoffen auf Wasserbasis üblicherweise verwendeten Oligomerpolyole sind im Allgemeinen Polyetherdiol und Polyesterdiol und manchmal Polyethertriol, niedrig verzweigte Polyester Polyol, Polycarbonatdiol und andere kleine Sorten von Oligomerpolyolen werden verwendet.Polyetherpolyurethan hat eine gute Kälteflexibilität und Wasserbeständigkeit, und der Preis für das üblicherweise verwendete Polypropylenoxidglykol (PPG) ist niedriger als der von Polyesterglykol. Daher verwendet die Entwicklung von Polyurethan auf Wasserbasis in China hauptsächlich Polypropylenoxidglykol als Hauptrohstoff für Oligomerpolyole. Aus Polytetrahydrofuranetherdiol hergestelltes Polyurethan hat eine gute mechanische Festigkeit und Hydrolysebeständigkeit, aber sein hoher Preis schränkt seine breite Anwendung ein.

Polyester-Polyurethan hat eine hohe Festigkeit und gute Haftung, aber da die Hydrolysebeständigkeit von Polyester selbst schlechter ist als die von Polyether, hat das aus üblichen Rohstoffen hergestellte wasserbasierte Polyester-Polyurethan eine kürzere Lagerstabilität Klebstoffe können durch die Verwendung von hydrolysebeständigen Polyesterpolyolen verbessert werden. Die Hauptprodukte von Polyurethan-Emulsionsklebstoffen und -beschichtungen im Ausland sind vom Polyestertyp. Die Flexibilität von aliphatischen Polyestern mit nicht regulärer Struktur ist ebenfalls besser. Der einkomponentige Polyurethan-Emulsionsklebstoff hergestellt aus kristallinem Polyesterdiol mit regelmäßiger Struktur weist eine höhere Anfangsfestigkeit nach der thermischen Aktivierungsverklebung auf. Das wasserbasierte Polyurethan aus aromatischen Polyesterpolyolen hat eine hohe Haftung auf Metallen, RET und anderen Materialien und eine starke Kohäsion.

Andere oligomere Diole, wie Polycarbonatdiol, Polycaprolactondiol, Polybutadiendiol und Acrylatpolyol, können bei der Herstellung von Polyurethanklebstoffen auf Wasserbasis verwendet werden. Polyurethan vom Polycarbonattyp weist eine gute Hydrolysebeständigkeit, Wetterbeständigkeit, Wärmebeständigkeit und leichte Kristallisation auf. Aufgrund seines hohen Preises ist seine breite Anwendung eingeschränkt.

(2) Isocyanat: TDI, MDI, IPDI, HDI usw. Die bei der Herstellung von Polyurethanemulsionen üblicherweise verwendeten Diisocyanate umfassen aromatische Diisocyanate wie TDI und MDI und aliphatische und aliphatische Diisocyanate wie TDI, MDI und HDI. Polyurethane aus aliphatische oder aliphatische Diisocyanate haben eine bessere Hydrolysebeständigkeit als solche, die aus aromatischen Diisocyanaten hergestellt werden, daher haben Polyurethanprodukte auf Wasserbasis eine bessere Lagerstabilität. Ausländische hochwertige Polyurethane auf Polyesterbasis werden im Allgemeinen aus aliphatischen oder aliphatischen Isocyanatrohstoffen hergestellt. Aufgrund der Vielfalt und des Preises der Rohstoffe in China verwenden die meisten jedoch nur TDI als Diisocyanat-Rohstoffe.Polymethylenpolyphenylpolyisocyanate werden häufig bei der Herstellung von Vinylpolyurethanemulsionen und Isocyanatemulsionen verwendet.

(3) Kettenverlängerer: 1,4-Butandiol, Ethylenglycol, Hexandiol, Ethylendiamin usw. Kettenverlängerer werden oft bei der Herstellung von Polyurethan auf Wasserbasis verwendet, unter denen eine Vielzahl hydrophober Kettenverlängerer mit ionischen Gruppen eingeführt werden können. Neben diesen speziellen Kettenverlängerern werden häufig Kettenverlängerer wie 1,4-Butandiol, Ethylenglykol, Diethylenglykol, Hexandiol, Ethylendiamin und Diethylentriamin verwendet. Da die Reaktionsaktivität von Amin und Isocyanat höher ist als die von Wasser, ist das Diamin Kettenverlängerer kann in Wasser gemischt oder zu Ketonimin verarbeitet werden, und die Kettenverlängerungsreaktion kann gleichzeitig mit Emulgierung und Dispergierung durchgeführt werden.

(4) Wasser: destilliertes Wasser, entionisiertes Wasser. Wasser ist das Hauptmedium von wasserbasierten Polyurethan-Klebstoffen. Um den Einfluss von Verunreinigungen wie Ca2 im Leitungswasser auf die Stabilität von anionischem Polyurethan auf Wasserbasis zu vermeiden, wird für die Herstellung von wässrigen Polyurethanklebstoffen im Allgemeinen destilliertes Wasser oder entionisiertes Wasser als Wasser verwendet.

Wasser ist auch ein wichtiger Rohstoff für die Synthese von wässrigem Polyurethan. Gegenwärtig ist das Prepolymer-Verfahren das Hauptverfahren für die Synthese von Polyurethan auf Wasserbasis. Wenn das Polyurethan-Prepolymer in Wasser dispergiert wird, nimmt auch Wasser an der Kettenverlängerung teil. Aufgrund der Kettenverlängerung von Wasser oder Diamin ist das meiste Polyurethan auf Wasserbasis tatsächlich eine Polyurethan-Harnstoff-Emulsion (Dispersion). Polyurethan-Harnstoff hat eine größere Kohäsion und Haftung als reines Polyurethan, und die Wasserbeständigkeit der Harnstoffbindung ist besser als die der Ammoniakesterbindung.

(5) hydrophober Kettenverlängerer: Dihydroxymethylpropionsäure (DMPA), Dihydroxylhalbester, Natriumethylendiamin-Ethesulfonat, Diethylentriamin usw. Ein hydrophiler Kettenverlängerer ist einer, der eine hydrophile Gruppe einführt. Diese Art von Kettenverlängerer ist ein spezieller Rohstoff, der nur verwendet wird B. bei der Herstellung von Polyurethan auf Wasserbasis. Solche Kettenverlängerer enthalten oft Carboxylgruppen, Sulfonsäuregruppen oder sekundäre Amingruppen, die in Kombination mit Polyurethanmolekülen das Polyurethankettensegment mit funktionellen Gruppen bilden, die ionisiert werden können.

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