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传统溶剂型聚氨酯逐渐退出市场,取而代之的是一种绿色环保材料——水性聚氨酯。但是水性聚氨酯在合成过程中引入了亲水扩链剂或亲水链段,因而导致其耐水性较差。端羟基聚丁二甲基硅氧烷由于具有低表面能、疏水性好、耐候性好等优点被广泛应用于改性水性聚氨酯,以期赋予水性聚氨酯乳胶膜较好的耐水性、耐候性和爽滑感。
这主要是因为低表面能的端羟基聚丁二甲基硅氧烷在水性聚氨酯分散体成膜过程中会自动向乳胶膜表面迁移富集。
目前,端羟基聚丁二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯主要是通过嵌段改性的方法将端羟基端羟基聚丁二甲基硅氧烷引入到水性聚氨酯主链中,但这会导致端羟基聚丁二甲基硅氧烷分子链两端均与聚氨酯主链连接,极大地限制了其分子活动自由度,导致端羟基聚丁二甲基硅氧烷不能充分地向乳胶膜表面迁移富集,因而达不到满意的改性效果。
接枝改性作为一种替代的方法可以很好地解决这个问题,其主要是通过在合成中将单端双羟基端羟基聚丁二甲基硅氧烷作为侧链引入到水性聚氨酯主链上实现的。由于端羟基聚丁二甲基硅氧烷仅有一端连接在聚氨酯链上,则其仍具有较大的分子活动自由度,因而在成膜时可以较为容易地向乳胶膜表面迁移富集,使得改性效果更佳。众所周知,物质的结构决定其性能,而性能又是其结构的反映。目前人们更多关注的是端羟基聚丁二甲基硅氧烷对水性聚氨酯的改性效果,对其乳胶膜的形貌和结构研究却很少。
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