与溶剂型 PU 涂料相比, WPU 涂料的耐化学性和耐溶剂性欠佳, 硬度、光泽和鲜艳度较低, 而且分散体的自增稠性差、固含量低, 因此限制了其应用领域。通过交联改性的 WPU 涂料性能接近传统的溶剂型 PU 涂料, 具有良好的储存稳定性、机械性能、耐水性、耐溶剂性及耐老化性。通过选用多官能度的合成原料如多元醇、多异氰酸酯及多元胺扩链剂等合成具有交联结构的WPU 分散体, 可实现交联改性。在合成中,多元醇的用量不能太大, 否则会导致体系黏度过高,合成的预聚体很难在水中分散, 甚至引起凝胶, 所以一般采用多官能团扩链剂在聚氨酯分子中引入支链结构或添加内交联剂, 如碳化二亚胺、甲亚胺和氮杂环丙烷类化合物。对 WPU 分散体的交联改性反应在碱性条件下相当稳定, 由酸催化进行, 涂膜在干燥过程中因水及中和剂的挥发, 使得胶膜中的 pH值下降, 交联反应得以完成。

2. 1. 3 复合改性

新型的 PU 乳液正朝着功能化和复合化方向发展。通过在体系中引入各种功能性成分, 可合成出具有特殊性能的复合乳液。目前, 对聚氨酯与羟甲基纤维素、聚乙烯醇、醋酸乙烯、丁苯橡胶、环氧树脂、有机硅氧烷和丙烯酸甲酯的复合乳液均有研究,其中尤以后三类复合乳液的研究最为活跃。环氧树脂具有出色的粘接力、高弹性模量、高强度和热稳定性好等特点, 但其柔韧性很差, 易脆。环氧树脂改性是将其作为多羟基化合物, 将支化点引入聚氨酯主链。此外, PU 预聚物中的NCO 还可以同环氧树脂链上的环氧基发生反应。环氧树脂的加入使分散体的综合性能大大提高, 扩大了运用范围。实验表明, 该类