改性水性聚氨酯膠黏劑的研究進展

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    摘要：介紹了水性聚氨酯膠黏劑的分類和合成方法。綜述了水性聚氨酯的改性方法，包括丙烯酸酯改性、環(huán)氧樹脂改性、有機氟改性、有機硅改性、納米材料改性、復(fù)合改性和超支化預(yù)聚體改性。比較了各種改性方法的優(yōu)勢和缺陷，提出了每種方法改性的膠黏劑的適用領(lǐng)域，指出了水性聚氨酯膠黏劑的發(fā)展趨勢。

    關(guān)鍵詞：水性聚氨酯；膠黏劑；改性

    中圖分類號：TQ433.4+33  文獻標志碼：A  文章編號：1000–6613（2011）06–1341–06

    聚氨酯（PU）膠黏劑是分子鏈中含有氨酯基（—NHCOO—）和/或異氰酸酯基（—NCO）類的膠黏劑[1]。聚氨酯由于具有優(yōu)良的彈性、耐低溫性、耐磨、耐化學(xué)藥品和對各種基材良好的黏附性等特點，使其廣泛應(yīng)用于涂料[2]、膠黏劑[3]、油墨[4]等領(lǐng)域。以往在膠黏劑和涂料方面，溶劑型產(chǎn)品占較大比例。但是溶劑型聚氨酯由于含有揮發(fā)性有機化合物而污染環(huán)境，使得其應(yīng)用受到限制。隨著人們環(huán)保意識的加強，水性聚氨酯獲得快速發(fā)展。水性聚氨酯以水為溶劑，具有環(huán)境友好、無毒、不易燃等優(yōu)點而被廣泛用于環(huán)境友好型涂料和膠黏劑中，并顯示出一系列優(yōu)良的性質(zhì)[5-7]。水性聚氨酯雖然具有很多優(yōu)良的性能，但是仍然有許多不足之處。首先，水性聚氨酯乳液固含量低導(dǎo)致干燥成膜速度慢、自增稠性差、初黏力低等缺點；此外，水性聚氨酯乳液成膜后存在耐水性差、耐溶劑性不良、硬度低、表面光澤差、涂膜手感不佳等缺點。由于水性聚氨酯存在這些缺點，因此需要對其改性。國內(nèi)外的改性方法主要有丙烯酸改性、環(huán)氧改性、有機硅有機氟改性、納米材料改性、復(fù)合改性等。近些年來，水性聚氨酯的改性研究主要向著超支化預(yù)聚體改性、納米纖維素改性等方向發(fā)展。

    1水性聚氨酯膠黏劑的分類和合成方法

    1.1水性聚氨酯膠黏劑的分類

    水性聚氨酯根據(jù)外觀可分為乳液型聚氨酯、聚氨酯水分散液和水溶性聚氨酯。按聚氨酯的異氰酸酯原料分，可以分為芳香族異氰酸酯型、脂肪族異氰酸酯型、脂環(huán)族異氰酸酯型。水性聚氨酯根據(jù)其主鏈或側(cè)鏈是否含有離子基團而被分為陰離子型聚氨酯乳液[8]、陽離子型聚氨酯乳液[9]和非離子型聚氨酯乳液[10]。

    1.2水性聚氨酯的合成方法

    水性聚氨酯的合成可以分為外乳化法和內(nèi)乳化法。外乳化法中分子鏈上引入含有少量不足以自乳化的親水性鏈段或基團，或者完全不引入親水性成分，要添加乳化劑并在強烈的攪拌下制成聚氨酯乳液或分散體。內(nèi)乳化法則是在聚氨酯分子中引入親水基團或帶有親水基團的擴鏈劑（即內(nèi)乳化劑），然后中和成鹽，直接將其分散于水介質(zhì)中，而無需乳化劑即可形成穩(wěn)定的乳液。內(nèi)乳化法又可以分為預(yù)聚體法[11-12]、丙酮法[13]、熔融分散法、端基保護法[14]和酮亞胺-酮連氮法[15]。其中預(yù)聚體法和丙酮法比較成熟。

    2水性聚氨酯膠黏劑改性方法

    2.1丙烯酸酯改性

    丙烯酸酯改性水性聚氨酯的制備方法有以下5種：①PA與PU直接進行物理共混[16]；②外加交聯(lián)劑，形成聚氨酯-丙烯酸酯共混復(fù)合乳液[17]；③以聚氨酯乳液為種子乳液，進行丙烯酸酯乳液聚合，形成具有核-殼結(jié)構(gòu)的PUA復(fù)合乳液[18]；④兩種乳液以分子線度互相滲透，然后進行反應(yīng)，形成高分子互穿網(wǎng)絡(luò)的PUA復(fù)合乳液[19]；⑤接枝共聚[20]。

    Lu等[21]先用甲苯二異氰酸酯與大豆油多元醇（SOL）加聚生成水性聚氨酯，再加入丙烯酸單體并用K2S2O8作為引發(fā)劑的情況下進行乳液聚合，成功合成出聚氨酯/聚丙烯酸酯混合乳液。乳液有很好的穩(wěn)定性。并通過傅里葉紅外光譜儀、核磁共振儀、動態(tài)力學(xué)分析等方法研究了混合乳液薄膜的結(jié)構(gòu)、熱性能和力學(xué)性能。結(jié)果表明，在乳液聚合時，通過接枝共聚將丙烯酸單體引入到水性聚氨酯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中可以使混合乳液的熱性能和力學(xué)性能得到顯著的提高。

    Athawale等[22]通過在水性聚氨酯分散相中加入丙烯酸單體混合，采用間歇乳液聚合法合成了水性聚氨酯/丙烯酸共聚乳液（PU/PA），并通過將兩種乳液混合的方法制得水性聚氨酯/丙烯酸物理共混乳液。討論了合成PU/PA共聚乳液時，丙烯酸和聚氨酯的質(zhì)量比與混合乳液的性能和其微觀結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。并用傅里葉紅外光譜和熱重分析儀表征PU/PA共聚乳液和物理共混乳液。結(jié)果表明：由于PU/PA共聚乳液的相容性要比物理共混乳液的好，使得PU/PA共聚乳液的化學(xué)性能和力學(xué)性能得到提高，并指出混合比為1∶1時共聚乳液的各項性能******。

    劉敬松等[23]以異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、二羥甲基丙酸（DMPA）、聚酯二元醇（XH-111）、三羥甲基丙烷（TMP）、1,4-丁二醇（BDO）和丙烯酸羥乙酯（HEA）等為主要原料，制得HEA封端的水性聚氨酯乳液，再加入丙烯酸酯單體進行自由基聚合制備出丙烯酸酯改性的水性聚氨酯膠黏劑乳液。結(jié)果表明，當w(—COOH)為1.48%～1.50%、w(PA)為30%、m(MA)∶m(BA)為4∶2時，改性水性聚氨酯膠黏劑的耐水性、耐熱性和柔韌性優(yōu)異，黏接強度可達5.9N/mm。

    張靜麗等[24]以異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、二羥甲基丙酸（DMPA）為硬段，聚醚多元醇（N220）為軟段，以丙烯酸丁酯（BA）和甲基丙烯酸羥乙酯（HEMA）改性，制備了水性聚氨酯（PU）分散液，測定了水分散液及其膜的物理性能和力學(xué)性能。結(jié)果表明，與未改性的PU水分散液相比，改性聚氨酯水分散液的粒徑均有所增大，表面張力減小，力學(xué)性能和硬度提高。HEMA的引入，形成了具有化學(xué)交聯(lián)的核-殼互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚合物，說明改性材料中分子鏈硬段與PA分子鏈具有較高的相容性。

    丙烯酸酯具有優(yōu)異的耐光性，耐紫外光照射，有較好的耐酸堿鹽腐蝕，極好的柔韌性。改性后的水性聚氨酯可以將聚氨酯較高的拉伸強度和抗沖強度、優(yōu)異的耐磨性與丙烯酸酯樹脂的耐光性、耐候性有機結(jié)合，并且改性后的水性聚氨酯成本下降。因此丙烯酸酯改性水性聚氨酯被廣泛應(yīng)用于涂料、皮革涂飾劑、鞋用膠等行業(yè)。

    2.2環(huán)氧樹脂改性

    傳統(tǒng)水性聚氨酯分子鏈中含有離子基團，并且分子鏈為線性結(jié)構(gòu)，很少交聯(lián)支化，導(dǎo)致膠膜的耐化學(xué)品性和耐水性不良[25]。因此，可用環(huán)氧樹脂對其進行改性。環(huán)氧樹脂改性水性聚氨酯的制備方法主要有兩種：機械共混和共聚法。

共混法中環(huán)氧樹脂與聚氨酯之間沒有化學(xué)鍵的結(jié)合。

    Fu等[26]以甲苯二異氰酸酯（TDI）、聚氧化丙烯二醇（PPG）、二羥甲基丙酸、1,4-丁二醇為主要原料，用環(huán)氧樹脂改性合成了環(huán)氧改性水性聚氨酯乳液。實驗結(jié)果表明，當環(huán)氧E20含量為8%時，改性后的PU具有更好的性能，由此環(huán)氧改性水性聚氨酯乳液制得的膠黏劑用于汽車內(nèi)飾膠時展現(xiàn)出良好的黏結(jié)性能。

    Wen等[27]通過先合成NCO基被封端的聚氨酯預(yù)聚體，然后加入環(huán)氧樹脂進行共聚，成功合成出具有核殼結(jié)構(gòu)的交聯(lián)聚氨酯/環(huán)氧樹脂共聚乳液。討論了擴鏈劑的種類、環(huán)氧樹脂的種類、加入量和加入方式對膠膜力學(xué)性能和在水、甲苯中的膨脹性的影響。實驗結(jié)果表明：與使用三乙醇胺作為擴鏈劑而制得的乳液相比，使用二乙烯三胺或乙二胺制得的樣品有很好的穩(wěn)定性、耐化學(xué)性和高的機械強度。隨著環(huán)氧樹脂含量的增加（最多可增至20%），膠膜的模量和耐水性也隨之增加。當NH/NCO=1∶1時膠膜性能最好。進行擴鏈反應(yīng)的******溫度大約在80℃。共聚乳液至少能夠儲存6個月而不變性。

    戴震等[28]以異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、聚醚二醇（N210）、二羥甲基丙酸（DMPA）、一縮二乙二醇（DEG）和環(huán)氧樹脂E-51為基本原料，合成了環(huán)氧改性的水性聚氨酯乳液。實驗研究結(jié)果表明：隨著環(huán)氧樹脂E-51添加量增加，膠膜拉伸強度、耐水性、耐熱性和阻燃性逐漸提高，膠膜斷裂伸長率和乳液的穩(wěn)定性則隨之降低。當環(huán)氧E-51含量為6%時綜合性能較好。

    以上可以看出，環(huán)氧樹脂改性后的水性聚氨酯將環(huán)氧樹脂的許多優(yōu)良的性能，如易固化、力學(xué)強度高、黏附力強、成型收縮率低、化學(xué)穩(wěn)定性好、電絕緣性好、成本低、高強度和熱穩(wěn)定性好等，很好地與水性聚氨酯結(jié)合。因此，用來改性水性聚氨酯可以提高其涂膜的力學(xué)性能、耐熱性、耐水性和耐溶劑性。

    2.3有機氟改性

    由于氟原子半徑小、電負性強、碳氟鍵鍵能高，在聚合物分子主鏈上引入含氟烷基側(cè)鏈制備的含氟聚合物乳液，其乳膠膜在保持原有的本體特性基礎(chǔ)上，具備了突出的表面性能[29]。由于含氟側(cè)鏈取向朝外并且定向排列，對主鏈和內(nèi)部分子可形成屏蔽保護，有效提高了聚合物涂層的的低表面能性、潤滑性、耐化學(xué)品性以及疏水疏油、抗沾污性和良好的生物相容性[30]。

    Jiang等[31]先以異氟爾酮二異氰酸酯（IPDI）、二羥甲基丙酸（DMPA）、聚乙二醇（PEG）、甲基丙烯酸羥乙酯（HEMA）為原料合成聚氨酯預(yù)聚體，然后再以K2S2O8作為引發(fā)劑，加入丙烯酸六氟丁酯（HFBA）進行共聚，合成出有機氟改性聚氨酯共聚乳液（FPUL）。分別運用動態(tài)光散射儀、Zeta電位分析儀、透射電鏡、接觸角測量儀研究了改性聚氨酯乳液的粒徑、Zeta電位、微形貌和表面性能。實驗結(jié)果表明：有機氟改性聚氨酯共聚乳液的粒徑隨組成的改變變化不大。另外，FPUL粒子具有核殼結(jié)構(gòu)，特別是當氟含量為26.08%時核殼結(jié)構(gòu)更加明顯。當形成膠膜時，雖然含氟基團被聚氨酯乳膠粒子所包圍，但仍然可明顯觀察到含氟基團遷向膠膜表面而富集。類似的研究工作如Li等[32]的報道。

    Turri等[33]以異氟爾酮二異氰酸酯（IPDI）、二羥甲基丙酸（DMPA）和全氟聚醚ZDOL[分子式HOCH2CF2(OCF2CF2)p(OCF2)qOCF2CH2OH]為原料，二月桂酸二丁基錫（BDTDL）為催化劑，乙二胺（EDA）為擴鏈劑，合成了有機氟改性水性聚氨酯乳液。

實驗結(jié)果表明：改性后的乳液表面張力為16～17mN/m，而未改性乳液的表面張力為59～61.5mN/m。改性后膠膜的潤濕性、耐化學(xué)性等表面性能得到很大提高。

    經(jīng)過有機氟改性后的水性聚氨酯，氟原子在成膜過程中遷移到膠膜的表面，從而使得膠膜的表面能顯著降低，膠膜的耐水性和耐化學(xué)品性得到提高。因此有機氟改性后的水性聚氨酯具有很好的表面性能，被廣泛用作皮革與織物的防水透濕涂層劑。

    2.4有機硅改性

    有機硅聚合物最顯著的特點是耐氧化性和低表面能，即耐候性好并能產(chǎn)生優(yōu)良的疏水性。用有機硅改性可以彌補水性聚氨酯耐水解性稍差的缺陷，使改性水性聚氨酯表現(xiàn)出良好的憎水性、表面富集性、低溫柔順性、生物穩(wěn)定性。有機硅改性水性聚氨酯主要有共混改性和共聚改性兩種方法。共混改性是通過水性聚氨酯和有機硅乳液物理混合來實現(xiàn)的；而共聚改性是通過兩端帶有反應(yīng)性官能團的聚硅氧烷低聚物，如氨基硅油、羥基硅油、氨基或烷氧基端封的硅烷偶聯(lián)劑等，與多異氰酸酯經(jīng)逐步加成、聚合而制得嵌段共聚物。

    Gao等[34]以氨基硅油、二羥甲基丙酸、蓖麻油、聚丙二醇和甲苯二異氰酸酯為原料合成出穩(wěn)定的氨基硅油改性水性聚氨酯（WPAUR）。討論了共聚軟段與擴鏈劑的種類和含量對膠膜的熱降解性和穩(wěn)定性的影響。實驗結(jié)果表明：改性后的WPAUR膠膜具有優(yōu)良的耐水性和力學(xué)性能。WPAUR膠膜的熱降解第一階段最高溫度受硬段含量的影響，第二階段的最高溫度受軟段即氨基硅油含量的影響。WPAUR膠膜的熱降解第二階段最高溫度可達413℃。

    鄧茂盛等[35]以端羥基聚丁二烯（HTPB）為軟段、異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）和3,3′-二氯-4,4′-二苯基甲烷二胺（MOCA）為硬段、羥基硅油（PDMS-OH）為改性劑和硅烷偶聯(lián)劑（DB-550）為交聯(lián)劑，合成了硅氧烷封端的HTPB型聚氨酯（PU）。探討了PDMS-OH用量對改性PU的力學(xué)性能、耐水性能的影響，并對改性PU的耐老化性能進行了測定。結(jié)果表明：加入DB-550后，可以降低相分離程度；當R=2.5并且w(HO-PDMS)=9%和n(MOCA)∶n(DB-550)=9∶1時，采用直接法合成的改性PU具有優(yōu)異的力學(xué)性能，并且其吸水率較低、耐老化性能較好。

    經(jīng)過有機硅改性的水性聚氨酯3個方面的性能可以得到提高：①耐水性和耐化學(xué)品性；②熱穩(wěn)定性；③力學(xué)性能。

    2.5納米材料改性

    納米材料具有表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、光學(xué)效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子尺寸效應(yīng)等特殊性質(zhì)。納米復(fù)合材料的制備方法主要有：溶膠-凝膠法、原位聚合法[36]、共混法、插層法、輻射合成法、自組裝技術(shù)制備法等。

    Rahman等[37]用預(yù)聚體法合成了不同含量含銨離子有機黏土（0～5%）的水性聚氨酯/有機黏土納米復(fù)合材料。實驗結(jié)果表明：隨著有機黏土含量的增加，納米復(fù)合材料的粒徑隨之增加，而膠膜在水中的膨脹性卻隨之減小，并在含量為2%時膨脹性最低，再增加則不變。納米復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性、力學(xué)性能和黏結(jié)強度也是隨著有機黏土的含量的增加而增加，在2%時各項性能達到******。

 Zhao等[38]先用羥基磷灰石與異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）接枝共聚，得到含—NCO基的羥基磷灰石納米粒子（HAp-g-NCO）作為交聯(lián)劑；再以IPDI，PBA1000，二羥甲基丙酸（DMPA）和HAp-g-NCO為原料通過原位聚合法合成了水性聚氨酯/羥基磷灰石納米復(fù)合材料。討論了不同羥基磷灰石納米粒子（HApNPs）含量對復(fù)合材料的性能的影響。實驗結(jié)果表明：當HApNPs≤2.0%時，由于HApNPs與聚氨酯形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，納米復(fù)合材料的拉伸強度、斷裂伸長率和熱穩(wěn)定性得到顯著提高。在HApNPs含量為1.6%時，納米復(fù)合材料的耐水性最好。Gao等[39]用納米CaCO3合成了聚氨酯/CaCO3納米復(fù)合材料。實驗發(fā)現(xiàn)，與純的水性聚氨酯相比較，合成的納米復(fù)合材料在納米CaCO3加入量為6%時其熱穩(wěn)定性得到很大提高。

    在水性聚氨酯中加入納米材料進行改性后，大大提高材料的耐沖擊、附著力、耐老化、耐腐蝕和抗紫外線等性能。因此，納米材料改性水性聚氨酯可適用于航天、航海和汽車等高端行業(yè)中。

    2.6復(fù)合改性

    易翔等[40]以異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）、聚氧化丙烯二醇（PPG）、二羥甲基丙酸（DMPA）為主要原料，用4%的環(huán)氧樹脂和3%的氨基硅烷復(fù)合改性合成了有機硅改性環(huán)氧-聚氨酯乳液，乳液外觀呈黃白色且具有較好的穩(wěn)定性。用紅外光譜儀、接觸角測定儀、熱重分析儀對涂膜的結(jié)構(gòu)和性能進行了檢測，結(jié)果表明：聚合物中因環(huán)氧樹脂的交聯(lián)作用和Si—O鍵的存在，涂膜表面憎水性增強、耐水性和耐熱性得到提高。

    郭文杰等[41]以聚已內(nèi)酯二醇、甲苯二異氰酸酯、二羥甲基丙酸為基料，以三羥甲基丙烷（TMP）為交聯(lián)劑，采用環(huán)氧樹脂和松香對水性聚氨酯進行改性，制備出環(huán)氧樹脂和松香改性的聚氨酯復(fù)合乳液。實驗發(fā)現(xiàn)，當環(huán)氧樹脂用量為5.65%、松香用量為8.92%、三羥甲基丙烷用量為2.7%時，水性聚氨酯膠膜的力學(xué)性能******，用該乳液配制的膠黏劑可滿足復(fù)合軟包裝對膠黏劑的要求。

    Zhang等[42]采用無溶劑法將聚二甲基硅氧烷引入到聚氨酯鏈段的軟段中，從而制得了一種新型的有機硅改性水性聚氨酯/丙烯酸共聚乳液，討論了羧基和丙烯酸單體的含量，乳化時間和乳化速率對制備工藝的影響。同時討論了聚二甲基硅烷（PDMS）的含量對共聚乳液薄膜耐水性和力學(xué)性能的影響。實驗結(jié)果表明：羧基含量為1.9%～2.1%，丙烯酸單體含量為40%，乳化時間為15min，乳化速率為2000r/min時合成工藝******。當PDMS的含量高于6.5%時，膠膜的接觸角增大，耐水性變強。

    復(fù)合改性后的水性聚氨酯綜合了丙烯酸酯改性、環(huán)氧改性、有機硅改性等的優(yōu)點，使得其各方面的性能都得到提高，是近年來改性研究的熱點。

    2.7超支化預(yù)聚體改性

    超支化預(yù)聚物是一類新型聚合物，這類聚合物具有很大的端官能度，并且由于端基的活性很大使得這類聚合物的反應(yīng)活性極高，因此與基材黏結(jié)性能較好。由于具有球形或者樹枝狀結(jié)構(gòu)，分子鏈間不纏結(jié)，所以超支化聚合物具有低熔點、低黏度、易溶解等優(yōu)異性能。

 Hu等[43]以聚碳酸酯二醇為A2低聚單體，三羥甲丙烷三聚丙二醇醚（PTA）為B3單體通過A2+B3法合成了一系列含羧酸負離子的高支化水性聚氨酯脲（HBWPUs）。通過紅外和核磁表征了HBWPUs的結(jié)構(gòu)。實驗發(fā)現(xiàn)，HBWPUs的粒徑主要取決于NCO/OH比值和親水基含量。與線性水性聚氨酯相比較，HBWPUs顯示出較低的黏度但是較高的玻璃化溫度。[B3]/[A2]比值對體系黏度和拉伸強度有顯著的影響，隨著[B3]/[A2]比值的增加，黏度和拉伸強度都下降。Liu等[44]也曾做過類似的研究工作。

    曾少敏等[45]以甲苯二異氰酸酯（TDI）、聚碳酸酯二醇（PCDL）、二羥甲基丙酸（DMPA）和聚醚胺（ATA）為原料，采用A2+B3法合成了具有高度支化結(jié)構(gòu)的水性聚氨酯乳液（HBAPU）。用紅外光譜對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進行表征；用光子相關(guān)光譜（PCS）研究了乳液的穩(wěn)定性能，當NCO/OH=1.3，w(DMPA)=6%時可以得到穩(wěn)定的HBAPU乳液；采用旋轉(zhuǎn)黏度計、差示掃描量熱儀（DSC）、熱失重分析儀（TG）、電子拉力機對產(chǎn)物的流變行為和各種性能進行了測試。結(jié)果表明，相對于線性水性聚氨酯（LAPU），HBAPU產(chǎn)物具有較低的黏度、良好的熱穩(wěn)定性、較高的Tg和拉伸強度。

    可以看出，經(jīng)過超支化預(yù)聚體改性后的水性聚氨酯與傳統(tǒng)線性水性聚氨酯相比較，其耐水性、力學(xué)性能（如拉伸強度等）、熱穩(wěn)定性均得到提高。

    3改性水性聚氨酯膠黏劑的發(fā)展趨勢

    改性水性聚氨酯經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)成為制備膠黏劑的重要材料。尤其是在制造業(yè)高度發(fā)達的21世紀，對水性聚氨酯膠黏劑性能的要求也越發(fā)苛刻。針對目前改性水性聚氨酯膠黏劑存在的不足，今后的工作主要在如下幾個方面。

    （1）高固含量改性水性聚氨酯。市售改性水性聚氨酯膠黏劑固含量一般為15%～35%，這樣增加了運輸和干燥的成本，同時影響?zhàn)そY(jié)性。因此設(shè)法提高固含量成為國內(nèi)外研究的熱門課題。目前，高固含量水性聚氨酯的合成主要采用磺酸鹽作為親水擴鏈劑，也有磺酸鹽與羧酸鹽混合作為親水擴鏈劑。通過分子設(shè)計將離子基團（—COOH）引入到分子鏈末端而制得低離子基團含量高固含的穩(wěn)定水性聚氨酯[46]，也為高固含量水性聚氨酯的開發(fā)提供了一種新的思路。

    （2）UV固化改性水性聚氨酯。UV固化改性水性聚氨酯膠黏劑以水為稀釋劑，無毒、不易燃、環(huán)保；并且不含稀釋單體，有利于提高涂膜對底材的黏附性。因此近年來得到蓬勃的發(fā)展。

    （3）天然高分子改性水性聚氨酯。如用納米纖維素進行改性。纖維素是自然界中最豐富的天然高分子材料之一，并且納米纖維素具有較高的強度（楊氏模量約為150GPa，張應(yīng)力約為10GPa）。因此，改性后的水性聚氨酯不僅可以使其成本降低，而且可以獲得很好的力學(xué)性能。

    （4）無機納米材料改性水性聚氨酯（有機無機雜化改性）。這種改性方法可使聚合物的柔韌性與無機納米材料的剛性、尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性相結(jié)合，因此材料的綜合性能得到顯著提高，引起了研究者們的極大興趣。

                                        華南理工大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院