“PU”是什麼意思? PU的技術原理

“PU”是什麼意思? PU的技術原理

PU: 聚 氨 酯 塗 層 膠 （Polyurethane 簡稱PU） 聚氨酯全稱為聚 氨基甲酸酯，是分子結構中含有—NHCOO—單元的高分子化合物，該單元由異氰酸基和羥基反應而成，反應式如下： —N=C=O + HOˉ → —NH-COOˉ 20世紀70年代，德國Otto Bayer 首先合成了PU。在1950年前後，PU作為紡織整理劑在歐洲出現，但大多為溶劑型產品用於幹式塗層整理。20世紀60年代，由於人們環保意識的增強和政府環保法規的出台，水係PU塗層應運而生。70年代以後，水係PU塗層迅速發展，PU塗層織物已廣泛應用。80年代以來，PU的研究和應用技術出現了突破性進展。與國外相比，國內關於PU紡織品整理劑的研究較晚。

聚氨酯塗層劑是當今發展的主要種類，它的優勢在於： 塗層柔軟並有彈性； 塗層強度好，可用於很薄的塗層； 塗層多孔性，具有透濕和通氣性能； 耐磨，耐濕，耐幹洗。其不足在於： 成本較高； 耐氣候性差； 遇水、熱、堿要水解。 PU塗層劑按組成分類有：聚酯係聚氨酯；聚醚係聚氨酯；芳香族異氰酸酯係聚氨酯；脂肪族異氰酸酯係聚氨酯。按使用上采用的介質分為溶劑類和水係類。 溶劑型PU塗層膠 溶劑類PU具有良好的強伸度和耐水性，但毒性大，易燃燒。從組分上來說，它還分為雙組分類和單組分類。雙組分產品由預聚物和交聯劑組成，預聚物是將異氰酸酯與低聚多元醇反應生成的末端為羥基的預聚物。交聯劑則是含有多個（三個以上）異氰酸酯基的化合物。在塗層整理時，預聚物與交聯劑反應，形成熱固性網狀薄膜，賦予紡織品優良的性能。為了達到防水透濕的效果，溶劑型塗層整理劑一般采用濕法塗層工藝加工織物。 水係型PU塗層水係型又分為水溶性和水分散型兩種。水係PU用於織物塗層整理，量大麵廣，如日本的Superflex係列，德國的Imperanil水分散係列。水係PU成膜性好，並有較好的防水性。Elastron CT-7,C-52均為水係PU，用於防水透濕塗層。水分散型PU可製成非離子，陰離子和陽離子分散液。水分散型PU對酸堿敏感，在酸的存在下，陰離子PU將凝聚，而陽離子PU不耐堿。水係PU塗層膠初采用轉相乳化法製造，但產品中含有乳化劑，對粘著性、強韌性和耐水性產生不良影響。為了解決這個問題，20世紀80年代後期，自乳化型水係塗層膠逐漸增多，其主要原理是在聚合物鏈上引入適量的親水基團，在一定條件下自發分散形成乳液。水係PU塗層膠通常用於幹法塗層。為提高塗層產品的耐水性、柔軟性和耐久性，應進行前、後防水整理。 PU大分子中含有大量的極性基團，分子間力很強，導致其具有優良成膜性，能夠在織物上形成堅韌而耐久的薄膜，拒水性良好，它還具有一定透濕性。其原因是：一方麵PU中的極性基團或親水基團，如—OH，—NHCOO—，—SO3H，—COOH等的“化學階梯石”[9]作用，使水蒸氣分子沿著階梯從高濕度一側遷移到低濕度一側；另一方麵PU由軟段和硬段組成，分別形成結構中的無定性區和結晶區，由於無定性區分子鏈比較鬆散.

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