【正文】 分散法較少；親水基團為羧酸鹽(主要為二羥甲基丙酸)的分散體較多，季銨鹽型(如N．甲基二乙醇胺)、磺酸型(如乙二胺基乙磺酸鈉)分散體系較少。目前我國皮化企業(yè)有200多家，一半以上集中在沿海城市，28％在中部地區(qū)，16％在北方。如1976年首先對水性聚氨酯皮革涂飾劑進行研究的沈陽皮革所，以及北京5號乳液和天津皮革所的PU．1型乳液皮革涂飾材料等。1967年，水性聚氨酯開始實現(xiàn)工業(yè)化生產，1972年由水性聚氨酯行業(yè)的帶頭人一德國Bayer公司率先開發(fā)了水性聚氨酯皮革涂飾劑，1975年由安徽大學的研究者們向聚氨酯分子鏈中引入親水成分二羥甲基丙酸，使之在水中實現(xiàn)內乳化，從而得到了性能更高的水性聚氨酯，其應用領域也隨之拓廣。目前，對水性聚氨酯的阻燃化研究主要有兩種方法，一種是通過添加大量的阻燃劑來提高水性聚氨酯的阻燃效果；另一種是采用含鹵素的聚醚多元醇或聚醚二元醇作為反應單體或是含鹵素的小分子二元醇或二元胺作為擴鏈劑來參與合成反應，盡管含有鹵素的阻燃劑阻燃效果好，阻燃效能高，可以滿足很多聚氨酯產品的阻燃要求，但它在燃燒過程中會產生許多煙霧和有毒有害的腐蝕性氣體(如溴化氫)，因為這種氣體擴散速度非?？欤拘苑浅４?，在火災中非常危險，嚴重妨礙了消防人員的撲救工作。聚氨酯可以分為溶劑性聚氨酯和水性聚氨酯兩大類。與溶劑性聚氨酯相比，水性聚氨酯(WPU)是以水替代有機溶劑，具有氣味小、環(huán)保、操作簡便，節(jié)約資源等優(yōu)點，可與多種水性樹脂復合以改進性能和降低成本。鑒于有鹵阻燃劑的嚴重弊端，尋找有鹵阻燃劑的替代品無鹵阻燃劑就提上日程，另外選擇無鹵阻燃劑還是環(huán)保的要求。進入20世紀80年代以后，德國、美國、荷蘭、日本等一些先進國家的水性聚氨酯開始從實驗室制備階段逐步發(fā)展為規(guī)模生產和應用階段。20世紀90年代是我國水性聚氨酯皮革化材技術科研成果轉化的高峰期，最具代表性的有：安徽大學首先采用二羥甲基丙酸制備水性聚氨酯，其研究成果作為國家火炬項目，成功地轉化給安徽大學科招精細化工廠，所生產的PU．II型PUD皮革涂飾劑，1991年被評為國家級新產品，投產后水性聚氨酯最高產值曾達4000余萬元，目前產能約2000t／a以上；安徽安慶月山化工廠目前產能約3000t／a，最高年產值可達3000萬4000萬元；揚州神龍化工廠，最高年產值2000萬元；安徽郎溪化工二廠，最高年產值2000萬元。總量的45％來自皮化企業(yè)，55％來自化工企業(yè)。但是80年代之后，尤其近幾年來，隨著我國經濟的快速發(fā)展和人民生活水平的提高，水性聚氨酯以其工藝簡單，環(huán)保無毒的特點而受到人們的重視，越來越多的研究者和企業(yè)開始投入對水性聚氨酯產品的研究與開發(fā)，國內的理論研究水平和產業(yè)化程度都取得了很大進步。采用機械分散的方式將納米硅溶膠按計量加入到WPU乳液中，得到一系列硅溶膠改性的WPU乳液。而在現(xiàn)實生活中應用最多的當數(shù)水性聚氨酯乳液和水性聚氨酯分散液，其性能差別見表21。按所選用的二異氰酸酯原料的不同，水性聚氨酯又可以分為芳香族、脂肪族、芳脂族和脂環(huán)族，按具體原料還可細分為TDI型、HDI型、IPDI型等。絕大多數(shù)雙組份水性聚氨酯一般先用異氰酸酯和醇進行親水改性反應，分別合成一組分含有NCO基的預聚體和一組分含有．OH或NH2的預聚體，兩者只在使用時才混合在一起，并且在室溫下就能立即反應，形成交聯(lián)。水性聚氨酯預聚體的乳化是在高速分散劑上進行的，其過程大體可以分為三個階段，也稱三階段模型。乳液穩(wěn)定性穩(wěn)定性是水性聚氨酯乳液的首要性能，乳液不能穩(wěn)定，其他一切性能都無從談起。離子型乳液的穩(wěn)定性和乳膠粒子表面雙電層的(電位有關，電位越高，乳膠粒子間電荷的排斥力越大，微粒越不易發(fā)生聚集，乳液越穩(wěn)定，電位越低，乳膠粒子間電荷的排斥力越小，微粒越容易繁盛團聚，乳液越不穩(wěn)定。若要了解粒徑的影響，可以通過離心加速沉降實驗來模擬貯存穩(wěn)定性，通常在離心機中以3000r／rain轉速離心沉降15rain后，若無沉淀，可以認為有6個月的貯存穩(wěn)定性；若聚氨酯耐水性差，水的參與使羧酸電離，產生了羧基，降低了pH值，增大了酸性，使乳液凝聚，可通過加熱加速試驗模擬長期耐水解性能。水性聚氨酯乳膠粒子內含有一定量的水分，是一開放的水溶脹結構，這種水溶脹結構決定了其具有較強的變形能力，同時由于乳膠粒子的溶脹會使自身表面積增大，并且會有很大程度的增加，伴隨小尺寸乳膠粒子的溶脹，水性聚氨酯乳液成膜能力增強。不過，水性聚氨酯的最低成膜溫度為O39。在許多應用場合，制品要求具有耐水性。一般認為，水性聚氨酯的吸水機理為：由于分子鏈中能夠成鹽或已經成鹽的親水基團和能夠與水締合的極性基團的存在，水分子能滲入并擴散到分子鏈中，在水分子作用下，破壞了原來分子鏈間的相互作用，分子間距離增大，導致樹脂溶脹。目前制備水性聚氨酯乳液多采用聚合物自乳化法，不通過外加乳化劑即能達到乳化的目的，具體來說就是在聚合物分子鏈上引入襄水性基團，中和成鹽后在高速分散劑上分散形成粒徑適當?shù)娜橐海捎迷摲N方法制備的水性聚氨酯乳液穩(wěn)定性很好。在乳化的同時可進行擴鏈反應。此方法的優(yōu)點是丙酮沸點比較低，容易回收處理，由于它們與水可以互溶，使得整個體系均勻易于操作。含羥甲基的聚氨酯雙縮二脲在50130℃時與水的相容性很好，而且當體系的pH值調低時，在分散相中可以進行縮聚反應，從而形成高分子量的聚氨酯。封端乳化法指在乳化前先將聚氨酯預聚體的端NCO基團用酚類、甲乙酮亞胺、吡咯烷酮、丙酰胺、亞硫酸氫鈉等封閉劑保護起來，使其失去活性，得到封閉式聚氨酯預聚體，再加入擴鏈劑和交聯(lián)劑共乳化制成乳液。它們大多是元素周期表中的第V、Ⅶ、Ⅲ族中元素化合物。對聚合物阻燃材料的研究大部分集中在對阻燃材料的研究上。阻燃劑的品種很多，為了便于選擇，人們對阻燃劑進行分類。在鹵系阻燃劑中，還可分為氯系和溴系。水合氧化鋁水合氧化鋁(氫氧化鋁)在塑料加工中有三重作用，其一，它在燃燒時，三個結晶水汽化，帶走大量潛熱，使燃