《表3 不同r值下PPU、MEPU乳化前的理论相对分子质量》

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《具有亲/疏水链端的混合封端型水性聚氨酯》

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不同r值下PPU、MEPU乳化前的理论相对分子质量见表3。由表3可知，随着r值的增大，PPU、MEPU乳化前的相对分子质量减小，同时，r值越大，MEPU的硬段比例越大，极性越强。当r=2.0时，MEPU乳化前的相对分子质量很大，胶膜成膜性好，吸水率较小，但较大的相对分子质量导致产品乳化困难。随着r值的不断增大，MEPU乳化前的相对分子质量减小，乳化容易，所以乳液外观由黏稠状变为透明状。此时软段含量依然较高且对体系的影响较大，成膜后分子之间因氢键作用形成的物理交联点较少，小分子更易进入胶膜中，从而使得胶膜的吸水率较高。当r值增大到3.0时，MEPU乳化前的相对分子质量较小，乳化稳定性较好，乳液稳定透明，同时软段含量适宜，乳化前体系中剩余的—NCO与水反应生成的脲链段、缩二脲等数量增加，体系交联密度和硬段结构增加，吸水率降低，耐水性有所提高。当r值大于3.0时，随着r值的增大，乳化前MEPU的相对分子质量继续减小，但体系剩余的—NCO含量增多，在乳化过程中，过量的—NCO与水反应生成脲键，分散过程中由于脲基极性大以及—NCO基团的反应性，使乳胶粒容易相互碰撞而粘连，不易剪切分散，乳液粒径较大，贮存稳定性差，表现为乳液外观为透明-半透明-乳白，同时由于相对分子质量减小，导致成膜连续性不佳，吸水率急剧升高。所以最佳的r值选定为3.0。