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水性聚氨酯以其环保、安全、机械性能佳及易于改性等优良性能,已广泛应用于涂料、胶黏剂、皮革、造纸、织物整理及高分子表面活性剂等行业中。聚氨酯的水性化以自乳化为主,涵盖预聚体法、封端法、丙酮法、酮亚胺—酮连氮法等等。在此基础上通过对其进行交联改性可以使之达到与传统溶剂型聚氨酯相媲美的性能。所以对水性聚氨酯的改性也成为一直以来研究的热点,常用的改性方法有交联改性、共混改性、共聚改性以及有机硅、有机氟改性。本研究以预聚体法合成了己内酰胺封端型水性聚氨酯。反应以聚乙二醇(PEG-400, PEG-1000)、甲基六氢苯酐(MHHPA)、二苯基甲基二异氰酸酯(MDI),在催化剂对甲苯磺酸、二月桂酸二丁基锡(DBT)的存在下合成了水性聚氨酯预聚体;然后加入封端剂己内酰胺,继而得到常温下稳定的黄色透明状水性聚氨酯树脂。并与一种胺类交联剂(XCT-802)组成了水性聚氨酯交联体系。探讨了不同聚乙二醇、MHHPA、MDI摩尔比下树脂的粘度、-NCO含量、树脂的亲水性以及乳液的稳定性。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)对聚酯多元醇和聚氨酯的分子结构进行了表征。对不同解封温度、解封时间以及交联剂含量下涂膜的力学性能进行了测定。结果表明:当交联剂添加量为树脂的35%,固化温度为150℃,固化时间为120min时,以PEG-1000合成的封闭型水性聚氨酯(T-BWPU)解封比较完全,将其应用于三合板的粘接拉,伸剪切强度可以达到4.119MPa,断裂伸长率达到14.37%;而对于PEG-400合成的封闭型水性聚氨酯(F-BWPU),当交联剂添加量为树脂的35%,150℃固化120min时,达到的最大拉伸剪切强度为1.013MPa。本研究通过向该体系中加入水性环氧乳液从而达到改善其各项性能的目的。研究结果表明:对于T-BWPU交联体系,水性环氧乳液的添加对其机械性能并没多大的提高,且随着固化温度的升高强度有所降低,当固化温度为170℃时,胶层断面为粉末状。而对于F-BWPU体系,随着水性环氧乳液含量的增大其机械性能有明显提高,当两者以质量比1:1混合,固化工艺为25℃/12h+80℃/2h时,试样的拉伸剪切强度为6.853MPa,断裂伸长率为31.43%;当后固化温度升高至145℃时,胶层表现出更优异的力学性能:拉伸剪切强度超过11MPa,断裂伸长率超过60%,且胶膜的耐水性好,非常适合三合板的粘接。