目前，对不同软段结构的水性聚氨酯树脂的制备及性能的研究已有报道。聚醚合成的WPU具有良好的柔韧性和耐水性，但耐候性和机械强度不理想。聚酯合成的WPU具有较高的热稳定性和机械强度，但耐水解性和贮存稳定性较差[5,7]。相比之下，聚碳酸酯多元醇含有特殊的碳酸基团，由聚碳酸酯多元醇合成的WPU膜具有较高的机械强度、良好的耐候性和生物相容性，近年来引起了研究人员的关注[6,8]。

  聚氨酯材料的性能在很大程度之上取决于硬段和软段的相结构以及微相分离程度。目前，对不同软段结构对WPU微相分离影响的研究相对较少，微相分离程度对WPU膜性能的影响尚不清楚。此外，由于制备条件和原料配方的不同，相关报道之中对实验现象的阐述和讨论往往存在差异。pu树脂价格的差异也会比较大，本研究以聚醚、聚碳酸酯、聚酯二醇、3种不同分子量、不同结构的二醇为软段，分别合成了WPU乳液和WPU薄膜。研究了多元醇结构对WPU薄膜的微相分离、热性能、结晶性能和力学性能的影响。

  水性聚氨酯树脂厂家分享他们针对不同软段结构的水性聚氨酯树脂制备方法;

  1. 主要原料

  PTMG(Mn=2000)，工业级，美国杜邦;pc dl(Mn=2000)，工业级，旭化成;PHA(Mn=2000)，工业级，烟台华大化工有限公司;异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，1,6-己二异氰酸酯(HDI)，工业级，德国拜耳公司;2,2-二羟甲基丙酸东营赛美科化工有限公司工业级酸(DMPA);自制磺酸扩链剂(SIPG，Mn=183);天津金科精细化工研究院化学纯度二月桂酸二丁酯(dbtdl);分析纯三乙胺(tea)、丙酮，中国医药上海化学试剂有限公司;乙二胺(EDA)，工业级，石家庄和佳保健品有限公司

  2。制备方法

  将PTMG加入带机械搅拌器、温度计和回流冷凝器的三口烧瓶之中，在100-120℃之下真空脱水2h，然后在50-60℃之下加入IPDI、HDI、dm pa和丙酮，加热至80℃1.5h，然后加入dbtdl和SIPG继续反应2-3h，然后加入冷却至60℃。当反应液中NCO基含量与设计值基本一致时，加入tea之中和30min，冷却至40c，在强搅拌之下，将去离子水缓慢加入溶液之中，分散均匀。加入EDA之后，扩链反应2h，丙酮在50℃减压，WPU乳液标记为PU-1。采用相同的制备方法和原料加入量，仅改变多元醇的种类，分别以PCDL和PHA为原料，PU-2和PU-3为原料合成了WPU乳液。NCO与oh的摩尔比为1.3∶1，IPDI与HDI的摩尔比为6∶1，硬段的质量分数为25.4%。

  将一定量的WPU乳液倒入玻璃模之中，水平放置，用红外线灯照射48h，然后挥发干净，制成厚度为0.7～1mm的WPU薄膜。

  3. 分析和测试

  红外光谱分析(FT-IR)：采用美国thermo e-tron Nicolet 380傅里叶变换红外光谱仪和KBr涂层法对样品的结构进行了表征。测试范围为500-4000cm-1，分辨率为4cm-1。

  热重分析(TGA)：采用日本岛津TGA-50热重分析仪，试验温度30-550℃，升温速率10℃min，氮气流量30mlmin，样品质量6-9mg。

  X射线衍射(XRD)：德国Bruker D8 ad vance X射线衍射仪，Cu Kα1射线(λ=0.15406 nm)，石墨单色仪，扫描速度2°min，扫描步长0.02°，2θ角范围10°～50°。

  动态热机械分析(DMA)：采用美国TA-DMA-q800对损耗因子(Tanδ)和储能模量(E”)进行了表征。试验温度为-80～25℃，升温速率为3℃min，拉伸模式，试验频率为1hz。

  力学性能试验：从试样上切下长25mm、宽4mm的哑铃形试样。采用深圳市新三思材料检测有限公司的cmt6503拉伸试验机对胶膜的拉伸强度进行了测试。取三次平均值，拉伸速度为100mmmin，拉伸强度和断裂伸长率按GBT 528-2009测定。

  水性聚氨酯(WPU)无毒、无污染、经济、安全，具有强度高、耐低温、耐磨等特点[1-2]。它的合成和改进引起了人们的兴趣。WPU包含热力学不相容的硬段和软段单元。硬段间形成的氢键使聚合物链形成交联，对聚合物的物理性能有重大影响[3];硬段和软段间形成的氢键容易产生相混合，使材料具有优异的综合性能。