4.固體性能
水性聚氨酯干燥(固化)后,具有彈性體的外觀和性能。可以得到透明或半透明、具有良好柔韌性的薄膜。為了測定乳液的膠膜性能,水性綠,一般將少量乳液倒在平板玻璃上或乎底聚四氟乙烯盤中,室溫風(fēng)干成膜,并可對風(fēng)干膜進行熱處理,按彈性體膜強度的測試方法測試拉伸強度、撕裂強度及斷裂伸長率。
1.干膜強度
由于聚氨酯原料和配方的可多樣化,由水性聚氨酯也能制得從軟質(zhì)到硬質(zhì)的干膜,不同的品種其強度性質(zhì)亦不相同。
2.以水為主要介質(zhì)的水性聚氨酯(主要是乳液)膠粘劑與溶劑型聚氨酯膠粘劑相比,具有一些特別的性質(zhì),總結(jié)了它們的主要性能特點。
表乳液型和溶劑型聚氨酯膠粘劑的性能比較
3. 液體性質(zhì)
1.粒徑及其對性能的影響
介質(zhì)水中聚氨酯微粒的粒徑與水性聚氨酯的外觀之間有密切的聯(lián)系,粒徑越小,乳液外觀越透明。當(dāng)粒徑在0.00lum以下時,水性聚氨酯是淺黃色透明的水溶液;當(dāng)粒徑在0.lum以下時,呈帶藍光的半透明.白色乳液;當(dāng)聚氨酯微粒平均粒徑大于0.1um時,水性聚氨酯是白色乳液。不同的乳液,水性天藍,微粒的粒徑大小有一定范圍。粒徑的大小與樹脂的配方、分子量大小及其親水成分的含量有關(guān)。乳化時相同的剪切作用力作用下,樹脂的親水性成分越多,則乳液的粒徑越細,甚至完全溶于水,形成膠體溶液。粒徑還與剪切力有關(guān),攪拌越激烈,即把聚氨酯(預(yù)聚體)或其溶液“剁碎”使之分散于水中的剪切力越大,則乳液的顆粒越細,乳液的各項性能越好。
聚氨酯乳液的微粒粒徑大小對乳液的穩(wěn)定性、成膜性、對基材的濕潤性能、膜性能及粘接強度等性能有較大的影響。
該系列乳液制法為,由聚氧化丙烯二醇和9I制得相同NCO含量的預(yù)聚體,加多亞乙基多胺溶液反應(yīng),生成聚氨酯-脲-多胺溶液,再與丁二酸反應(yīng),所得聚氨酯在含氨水的水中乳化,除去溶劑,即得乳液。通過調(diào)整氨水的用量或微調(diào)多元胺/丁二酸的用量(表中樣品2),制成不同粒徑的乳液。并涂于聚酯薄膜上(干膠厚度50um),干燥,制成壓敏膠帶。
2.乳液穩(wěn)定性
影響乳液貯存穩(wěn)定性的有兩個主要因素:聚氨酯微粒的粒徑及聚氨酯的耐水解性。
若要了解粒徑的影響,可通過離心加速沉降試驗?zāi)M貯存穩(wěn)定性。通常在離心機中以3000r/min轉(zhuǎn)速離心沉降15min后,若無沉淀,可以認為有6個月的貯存穩(wěn)定期。
若聚氨酯耐水性差,山東省水性,則會在貯存過程緩慢降解,產(chǎn)生羧基,降低pH值,使乳液凝聚。可通過加熱加速試驗?zāi)M長期耐水解性能。
冷凍穩(wěn)定性也是實際應(yīng)用中考慮的一個因素。在貯存過程應(yīng)防止凍結(jié)和長期高溫。
酸性物質(zhì)及多價金屬離子會使陰離子型聚氨酯乳液產(chǎn)生凝聚;陽離子型應(yīng)防止堿影響其穩(wěn)定性。
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