聚(ju)氨(an)酯涂料在(zai)建(jian)筑(zhu)領域有(you)(you)著廣泛(fan)的(de)(de)應用(yong)和研究，隨著各國對環保和節(jie)能(neng)的(de)(de)日(ri)益重(zhong)視(shi)，其發展從(cong)最初的(de)(de)溶(rong)劑(ji)型(xing)到現在(zai)的(de)(de)水性(xing)(xing)(xing)化。與溶(rong)劑(ji)型(xing)聚(ju)氨(an)酯涂料相比，水性(xing)(xing)(xing)聚(ju)氨(an)酯(WPU)涂料具有(you)(you)無毒、不污染環境、節(jie)省能(neng)源和資源等(deng)優點(dian)，屬(shu)于(yu)當今的(de)(de)綠(lv)色高分子材料。近年來(lai)，由于(yu)社會經濟(ji)快(kuai)速增長，建(jian)筑(zhu)行業不斷發展，建(jian)筑(zhu)涂料日(ri)益受到人們的(de)(de)重(zhong)視(shi)，已經成為涂料工(gong)業中增長最快(kuai)的(de)(de)涂料品種;WPU涂料將聚(ju)氨(an)酯樹脂所固有(you)(you)的(de)(de)強附著力、耐磨蝕、耐溶(rong)劑(ji)性(xing)(xing)(xing)好等(deng)優點(dian)與水性(xing)(xing)(xing)涂料低的(de)(de)VOC含量相結合(he)，在(zai)建(jian)筑(zhu)市場發揮著舉(ju)足輕(qing)重(zhong)的(de)(de)作用(yong)。

    1·水性聚氨酯涂料在建筑領域的應用

    建筑涂料廣泛應用于建筑物的裝飾和保護，要求是能抵御外界環境對建筑物的破壞，能對建筑物的防霉、防火、防水、防污、保溫、防腐蝕等起保護功能;更重要的是低毒或者無毒、不易燃，對人類來說有足夠的安全性。WPU涂料所具備光澤性、柔韌性、耐候性、耐溶劑等優異性能以及無毒、環保的優點，使其在建筑領域大放異彩。

    1.1地坪涂料(liao)

    地(di)坪涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)是一類應(ying)用于水泥基(ji)層的(de)(de)(de)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)，要求(qiu)具(ju)(ju)備(bei)耐(nai)磨、防(fang)滑(hua)(hua)、耐(nai)腐蝕、耐(nai)沾污等(deng)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。WPU涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)所(suo)具(ju)(ju)備(bei)的(de)(de)(de)柔韌可(ke)(ke)調整(zheng)和(he)環保等(deng)優勢，在地(di)坪領(ling)域所(suo)占的(de)(de)(de)份(fen)額越來(lai)越大。對于單組(zu)分(fen)(fen)WPU，需要通過(guo)交聯改性(xing)(xing)(xing)(xing)來(lai)獲得優異(yi)的(de)(de)(de)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)、耐(nai)水性(xing)(xing)(xing)(xing)、耐(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)以及(ji)耐(nai)老化性(xing)(xing)(xing)(xing)，從而(er)(er)滿足地(di)坪涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)要求(qiu)。而(er)(er)雙(shuang)組(zu)分(fen)(fen)WPU自身所(suo)具(ju)(ju)有(you)的(de)(de)(de)易(yi)清(qing)洗、耐(nai)磨性(xing)(xing)(xing)(xing)、耐(nai)刮擦性(xing)(xing)(xing)(xing)、耐(nai)化學品等(deng)優異(yi)的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，在地(di)坪領(ling)域應(ying)用十分(fen)(fen)廣泛(fan)。陳凱研(yan)(yan)究一種雙(shuang)組(zu)分(fen)(fen)WPU地(di)坪涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)，是由硅(gui)丙水分(fen)(fen)散(san)體的(de)(de)(de)OH基(ji)團和(he)多(duo)異(yi)氰酸(suan)(suan)酯NCO基(ji)團兩組(zu)分(fen)(fen)配制(zhi)而(er)(er)成。結果發(fa)(fa)現(xian)(xian)，有(you)機硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)(wan)單體加入量(liang)(liang)、羥基(ji)含量(liang)(liang)、酸(suan)(suan)值、固化劑(ji)的(de)(de)(de)選擇等(deng)對涂(tu)膜(mo)(mo)(mo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)均有(you)顯著的(de)(de)(de)影(ying)響。當(dang)硅(gui)氧(yang)(yang)烷(wan)(wan)單體質(zhi)量(liang)(liang)分(fen)(fen)數為(wei)5%～10%、羥基(ji)量(liang)(liang)為(wei)2.8%～3.0%、酸(suan)(suan)值在25～36mgKOH/g、玻璃(li)化轉變溫度為(wei)40～58℃條(tiao)件下合成高(gao)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)含羥基(ji)硅(gui)丙樹(shu)脂，將其與固化劑(ji)配制(zhi)的(de)(de)(de)地(di)坪涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)涂(tu)膜(mo)(mo)(mo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)最佳;其涂(tu)膜(mo)(mo)(mo)堅(jian)硬、耐(nai)久，具(ju)(ju)有(you)很好(hao)的(de)(de)(de)耐(nai)水性(xing)(xing)(xing)(xing)、耐(nai)蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)、耐(nai)劃傷性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)擦洗性(xing)(xing)(xing)(xing)。沈劍平等(deng)研(yan)(yan)究發(fa)(fa)現(xian)(xian)，只要選材得當(dang)，雙(shuang)組(zu)分(fen)(fen)WPU涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)可(ke)(ke)以實(shi)現(xian)(xian)非常優異(yi)的(de)(de)(de)綜合性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。用基(ji)于多(duo)元醇(chun)(chun)分(fen)(fen)散(san)體BayhydrolAXP2695和(he)多(duo)異(yi)氰酸(suan)(suan)酯BayhydurXP2487/1研(yan)(yan)發(fa)(fa)的(de)(de)(de)白漆(qi)，以60kg的(de)(de)(de)壓(ya)力將40mm×40mm的(de)(de)(de)冬季防(fang)滑(hua)(hua)胎壓(ya)放(fang)在涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)樣板(ban)上，常溫壓(ya)放(fang)1d后，在50℃下壓(ya)放(fang)3d，發(fa)(fa)現(xian)(xian)其漆(qi)膜(mo)(mo)(mo)表(biao)(biao)面僅留下輕(qing)微的(de)(de)(de)印(yin)痕(hen)，并(bing)且可(ke)(ke)以用乙醇(chun)(chun)輕(qing)易(yi)地(di)擦拭干凈。最新的(de)(de)(de)研(yan)(yan)究表(biao)(biao)明，某(mou)些高(gao)交聯密度的(de)(de)(de)雙(shuang)組(zu)分(fen)(fen)WPU地(di)坪涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)具(ju)(ju)有(you)優異(yi)的(de)(de)(de)抗熱胎痕(hen)的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。

    1.2外墻涂料

    外墻涂料是與外界大氣環境直接接觸的，需要經受氣候、雨水、紫外線等的挑戰，因此需要具備優異的耐候性、耐酸雨、耐沾污以及易清洗等性能，WPU涂料特別是交聯型聚氨酯水分散體、封閉型聚氨酯水分散體以及聚氨酯改性丙烯酸樹脂水性體系綜合性能良好并應用于外墻領域。XuHP等采用異佛爾酮二異氰酸酯、聚酯多元醇、二羥甲基丙酸、羥乙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸丁酯(BA)和苯乙烯(St)制備了WPU-丙烯酸酯(PUA)復合材料。通過傅里葉變換紅外光譜，紫外可見分光光度法和差示掃描量熱法等儀器觀察其結構、光學透明性以及熱性能，結果表明，BA/St的質量比為30/70時，復合膜具有優良的耐水、耐堿性，可以作為建筑外墻涂料使用。杜洪利以水性聚氨酯樹脂為基料，沉淀硫酸鋇、金紅石型鈦白粉以及云母粉(800目)為顏填料，用水為分散介質并結合納米分散技術進行改性，制備了一種性能更為優越的新型建筑外墻涂料，其450h不起泡、不剝落、無裂紋粉化≤1級、無變色≤1級，耐沾污性(5次)≤15%，優于建筑行業標準中規定的“耐沾污性(5次)＜30%的標準”，該涂料具有超常的耐沾污性能。

    1.3建筑防水涂料

    目前在建筑防水領域，溶劑型聚氨酯涂料應用比較廣泛;但隨著環保的力度的加大，涂料勢必要向無溶劑、水性化方向發展。WPU由于引入親水集團，涂料的耐水性不佳，無法滿足建筑防水涂料的需求，所以可以通過改性來提高和改善相應性能。羅春暉采用氮丙啶對陰離子WPU分散體(PUD)進行交聯改性，結果表明，室溫下氮丙啶可與PUD鏈上的羧基反應，其加入可以顯著改善涂膜的耐水性、耐溶劑性及耐沾污性。沈一丁以異佛爾酮二異氰酸酯、聚醚二元醇(PTMG)以及二羥甲基丙酸為主要原料合成聚氨酯預聚體，并引入含酮羰基的雙羥基化合物(DDP)與預聚體進行交聯，再加入3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性，合成了穩定高交聯度脂肪族WPU，研究結果表明，KH550能顯著改善水性聚氨酯的力學性能及耐介質性。當KH550質量分數由0增加至10%時，乳膠膜的拉伸強度由20MPa增加至27MPa，吸水率由43.2%降低至21.3%，吸丙酮率亦由47.5%降低至26.2%。TG分析表明，隨著KH550含量的增大，聚氨酯涂膜的熱穩定性明顯提高。郭松采用蓖麻油為內交聯劑合成防水性能較好的WPU成膜劑，以表面能、吸水率、接觸角等指標分別考察蓖麻油的不同用量對WPU防水性的影響。結果表明，當蓖麻油最佳質量分數為4%時，其表面能僅為26.3mN/m，水接觸角可達106.8°，吸水率為8.7%，其拉伸強度達22.77MPa，斷裂伸長率達到了489.83%，開始分解溫度提高到173℃，制得的WPU膜有良好的防水性能和一定的力學性能。以上品種均可以用于建筑防水。

    1.4隔熱涂料

    經濟的快速發展加速了建筑能耗，給社會造成了極大的能源負擔和嚴重的環境污染，門窗(尤其是玻璃)是建筑能量最易損失環節;為了節約能源，透明隔熱涂料應運而生。將涂料涂在玻璃的表面，能夠形成一層透明且隔熱涂膜，使玻璃在滿足采光需求的同時又具備較好的隔熱效果。因此對該涂料的要求是具有較高的可見光透過率和良好的隔熱效果。有學者研究發現，在WPU樹脂中加入納米功能性的填料，可以制得透明性和隔熱性均較好的建筑節能涂料。廖陽飛以PUA樹脂為基料，用納米氧化銦錫(ITO)漿料為顏填料制備水性透明隔熱的玻璃涂料，并制得隔熱夾層玻璃。該玻璃耐輻照、耐熱和耐沖擊等性能好，且具有良好的隔熱效果和可見光透射比，當顏基質量比為1∶4時，納米ITO透明隔熱涂料在可見光區域(380～780nm)，透射比在75%左右，遮陽系數可達0.57，隔熱15℃以上。張永進將納米氧化錫銻(ATO)作為顏填料應用于涂料，以WPU為成膜劑制備了ATO隔熱透明涂料，并對涂層進行光學性能表征，結果表明，當顏料體積濃度(PVC)為0.081時所制得的納米ATO透明隔熱涂料所得涂層(30μm)，其可見光透射比可達86.2%，近紅外區(800～2500nm)的屏蔽率可達61.3%，具有良好的隔熱效果和可見光區足夠的透明度。孟慶林將納米ATO與WPU通過一定的工藝制備出納米隔熱涂料，在常溫下將之涂覆在玻璃表面制成低輻射玻璃。光學性能分析表明，其具有較好的隔熱效果，6mm厚白玻璃涂覆后遮陽系數SC小于0.67，且可見光透過率較高，大于63%，并且玻璃表面光滑平整可視性好，具有良好的市場前景。

    2·水性聚氨酯涂料在建筑領域的研究進展

    建筑(zhu)涂(tu)料目前發展方向是環(huan)保和高性能，對WPU進行改性和功(gong)能化已經(jing)成為當今重要的研究內容。WPU的(de)(de)(de)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)方法主要有(you)共(gong)(gong)混(hun)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、交(jiao)聯(lian)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、復合(he)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、納(na)(na)(na)米(mi)(mi)粒子改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。共(gong)(gong)混(hun)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)可(ke)(ke)以(yi)提高WPU的(de)(de)(de)耐水性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)等，但(dan)樹脂(zhi)(zhi)之間的(de)(de)(de)相(xiang)容性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)不佳，綜合(he)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)不理想;交(jiao)聯(lian)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)是(shi)將(jiang)線性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)聚氨酯通過化學鍵的(de)(de)(de)形式(shi)交(jiao)聯(lian)成(cheng)網狀(zhuang)結構的(de)(de)(de)聚氨酯，其在(zai)很大(da)程度上(shang)(shang)提高了WPU耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，但(dan)是(shi)樹脂(zhi)(zhi)種(zhong)類(lei)單一，無法發揮多種(zhong)樹脂(zhi)(zhi)共(gong)(gong)混(hun)的(de)(de)(de)優(you)越(yue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing);復合(he)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)是(shi)利用一定的(de)(de)(de)方法(共(gong)(gong)聚和(he)接枝)將(jiang)不同(tong)類(lei)型(xing)的(de)(de)(de)樹脂(zhi)(zhi)(如丙烯酸酯、有(you)機硅、環(huan)氧樹脂(zhi)(zhi))復合(he)到(dao)WPU主鏈(lian)上(shang)(shang)，克(ke)服各自(zi)的(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)，在(zai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)上(shang)(shang)達到(dao)很大(da)的(de)(de)(de)互(hu)補性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，使涂膜的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)得(de)(de)到(dao)明顯的(de)(de)(de)改(gai)(gai)善，從而(er)配制出性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優(you)異的(de)(de)(de)水性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)涂料(liao);納(na)(na)(na)米(mi)(mi)粒子改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)可(ke)(ke)以(yi)使WPU獲(huo)得(de)(de)優(you)異的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，也是(shi)當今(jin)研(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)熱點，但(dan)如何使納(na)(na)(na)米(mi)(mi)粒子在(zai)聚合(he)物基體中(zhong)分(fen)散均勻而(er)不發生團聚，怎樣通過無機納(na)(na)(na)米(mi)(mi)粒子的(de)(de)(de)含量、界面的(de)(de)(de)作用和(he)分(fen)散狀(zhuang)態(tai)來優(you)化從而(er)得(de)(de)到(dao)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)更好的(de)(de)(de)納(na)(na)(na)米(mi)(mi)復合(he)材(cai)料(liao)，也是(shi)值得(de)(de)相(xiang)關人員深入研(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)。本節(jie)著重介紹了復合(he)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)納(na)(na)(na)米(mi)(mi)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。

    2.1復合改性

    對于單一WPU，存在耐水性差、固含量低等缺陷，其在建筑領域的應用受到很大的限制。通過復合改性，可以發揮各種改性劑的優點提高WPU的各項性能。常用的改性劑有丙烯酸和環氧樹脂類單體。鄭紹軍利用丙烯酸類單體來改性WPU，合成了穩定的核殼型水性PUA復合乳液，使得涂膜具有良好的耐水性。李璐采用物理共混法制備了丙烯酸乳液改性WPU涂料，研究了WPU和聚丙烯酸酯乳液種類及配比對涂膜性能的影響。性能測試表明，共混改性的涂膜性能比WPU乳液涂膜性能有明顯的提高。姜守霞研究了環氧樹脂在WPU乳液中含量對性能的影響，研究發現加入環氧樹脂后，產品的耐水性有明顯的提高，且隨著環氧樹脂含量的增加，硬度也增加，粘度呈上升趨勢。

以(yi)上研(yan)究表明(ming)，用(yong)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)類和(he)(he)(he)環氧樹脂類單(dan)體(ti)(ti)對(dui)(dui)WPU進行改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)復合(he)乳(ru)液(ye)(ye)(ye)(ye)涂料，其(qi)(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)適合(he)現今建筑業對(dui)(dui)其(qi)(qi)的(de)(de)(de)優質(zhi)(zhi)要求(qiu)。有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)是最(zui)(zui)近幾年發展(zhan)的(de)(de)(de)新(xin)興改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)方(fang)法，主要是側基(ji)或者端基(ji)帶有(you)(you)(you)(you)活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)集團的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)硅(gui)(gui)氧烷，對(dui)(dui)WPU改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)主要以(yi)共(gong)(gong)聚(ju)(ju)(ju)(ju)為(wei)(wei)主。安徽大學(xue)采用(yong)硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑KH-602改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)WPU，研(yan)究顯示硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑應在預聚(ju)(ju)(ju)(ju)體(ti)(ti)中和(he)(he)(he)后(hou)加水(shui)(shui)乳(ru)化(hua)時(shi)(shi)加入(ru)，否(fou)則(ze)易(yi)發生凝(ning)膠(jiao)(jiao)，當(dang)KH-602質(zhi)(zhi)量分數(shu)(shu)(shu)為(wei)(wei)5.2%時(shi)(shi)，乳(ru)液(ye)(ye)(ye)(ye)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)膠(jiao)(jiao)膜的(de)(de)(de)綜合(he)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)較(jiao)佳。康(kang)圓以(yi)甲苯二(er)(er)(er)(er)異(yi)(yi)(yi)氰(qing)酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)、聚(ju)(ju)(ju)(ju)醚二(er)(er)(er)(er)元(yuan)醇(N-220)、l，4-丁二(er)(er)(er)(er)醇、二(er)(er)(er)(er)羥(qian)甲基(ji)丙(bing)(bing)(bing)酸(suan)(suan)和(he)(he)(he)硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑(KH-550)等為(wei)(wei)主要原(yuan)料，采用(yong)丙(bing)(bing)(bing)酮法合(he)成了有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)WPU乳(ru)液(ye)(ye)(ye)(ye)。結果表明(ming)，KH-550和(he)(he)(he)DMPA的(de)(de)(de)加料方(fang)式和(he)(he)(he)用(yong)量對(dui)(dui)WPU乳(ru)液(ye)(ye)(ye)(ye)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)影(ying)響較(jiao)大;當(dang)KH-550質(zhi)(zhi)量分數(shu)(shu)(shu)為(wei)(wei)5%、DMPA質(zhi)(zhi)量分數(shu)(shu)(shu)為(wei)(wei)3%～5%時(shi)(shi)，WPU乳(ru)液(ye)(ye)(ye)(ye)及(ji)其(qi)(qi)膠(jiao)(jiao)膜的(de)(de)(de)綜合(he)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)較(jiao)好。魏丹(dan)合(he)成了一(yi)種新(xin)型(xing)的(de)(de)(de)具(ju)(ju)有(you)(you)(you)(you)高(gao)交聯(lian)密(mi)度(du)和(he)(he)(he)優異(yi)(yi)(yi)涂膜性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)環氧樹脂和(he)(he)(he)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)同(tong)時(shi)(shi)改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)紫外光(UV)固化(hua)WPU，通過引入(ru)質(zhi)(zhi)量分數(shu)(shu)(shu)為(wei)(wei)4%的(de)(de)(de)環氧基(ji)團與(yu)以(yi)異(yi)(yi)(yi)氰(qing)酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)基(ji)封(feng)端的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)預聚(ju)(ju)(ju)(ju)體(ti)(ti)之間的(de)(de)(de)反應，同(tong)時(shi)(shi)通過聚(ju)(ju)(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)鏈的(de)(de)(de)異(yi)(yi)(yi)氰(qing)酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)基(ji)與(yu)二(er)(er)(er)(er)元(yuan)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)以(yi)及(ji)季戊四醇三丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)羥(qian)基(ji)反應引入(ru)碳(tan)碳(tan)雙鍵，通過引發聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)，可以(yi)獲(huo)得交聯(lian)度(du)非常(chang)高(gao)的(de)(de)(de)涂膜，測試表明(ming)，涂膜具(ju)(ju)有(you)(you)(you)(you)優異(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)耐水(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、耐溶(rong)劑性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)和(he)(he)(he)化(hua)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)。周亭亭將磺(huang)酸(suan)(suan)型(xing)聚(ju)(ju)(ju)(ju)酯(zhi)(zhi)多元(yuan)醇、異(yi)(yi)(yi)佛爾酮二(er)(er)(er)(er)異(yi)(yi)(yi)氰(qing)酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)和(he)(he)(he)三羥(qian)甲基(ji)丙(bing)(bing)(bing)烷(TMP)在無有(you)(you)(you)(you)機(ji)溶(rong)劑參與(yu)的(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia)進行預縮聚(ju)(ju)(ju)(ju)，以(yi)硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯(lian)劑KH-550作(zuo)為(wei)(wei)改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)劑，加入(ru)雙官(guan)能(neng)團單(dan)體(ti)(ti)甲基(ji)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)(suan)-β-羥(qian)乙酯(zhi)(zhi)(HEMA)，得到含乙烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)基(ji)和(he)(he)(he)有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)封(feng)端的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)作(zuo)為(wei)(wei)種子乳(ru)液(ye)(ye)(ye)(ye)，然(ran)后(hou)與(yu)甲基(ji)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)(suan)甲酯(zhi)(zhi)(MMA)、丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)(suan)丁酯(zhi)(zhi)(BA)混合(he)單(dan)體(ti)(ti)共(gong)(gong)聚(ju)(ju)(ju)(ju)，合(he)成了有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)磺(huang)酸(suan)(suan)型(xing)聚(ju)(ju)(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)/丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)復合(he)乳(ru)液(ye)(ye)(ye)(ye)。熱重分析表明(ming)，經有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)和(he)(he)(he)丙(bing)(bing)(bing)烯(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酸(suan)(suan)酯(zhi)(zhi)改(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)后(hou)，膠(jiao)(jiao)膜的(de)(de)(de)最(zui)(zui)大熱失(shi)重溫度(du)提高(gao)了20℃，X-射(she)線衍射(she)分析表明(ming)，膠(jiao)(jiao)膜的(de)(de)(de)結晶度(du)降低(di)，有(you)(you)(you)(you)利于提高(gao)膜的(de)(de)(de)韌性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。力學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)測試及(ji)吸水(shui)(shui)率(lv)測試結果表明(ming)，當(dang)有(you)(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)(gui)質(zhi)(zhi)量分數(shu)(shu)(shu)為(wei)(wei)19%時(shi)(shi)，膠(jiao)(jiao)膜的(de)(de)(de)拉伸強度(du)最(zui)(zui)高(gao)達25.03MPa，斷裂伸長率(lv)為(wei)(wei)328%，此時(shi)(shi)膜的(de)(de)(de)吸水(shui)(shui)率(lv)最(zui)(zui)低(di)。

    以上結(jie)果表(biao)明，對WPU進(jin)行復合改性可以改善性能缺陷，達到性能互補(bu);目前用丙烯(xi)酸酯(zhi)和(he)環氧樹脂改性的研(yan)究和(he)應(ying)用已(yi)經相當(dang)成(cheng)熟;有機硅和(he)多元復合改性也已(yi)經成(cheng)為人們(men)的研(yan)究熱(re)點(dian)，對WPU的優化可以達到新型(xing)建筑涂料的要(yao)求。

    2.2納米改性

    納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)技術是(shi)當今許多(duo)(duo)學(xue)(xue)科(ke)的(de)(de)(de)(de)(de)研究熱(re)(re)點，其(qi)(qi)特(te)殊的(de)(de)(de)(de)(de)體(ti)積、界面(mian)以(yi)(yi)及(ji)表面(mian)缺陷(xian)等效應，可以(yi)(yi)賦予其(qi)(qi)獨特(te)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)學(xue)(xue)、電學(xue)(xue)、磁學(xue)(xue)、催化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)以(yi)(yi)及(ji)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)等特(te)性(xing)(xing)(xing)。采(cai)用(yong)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)粒(li)(li)(li)子(zi)對WPU進行(xing)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)，可以(yi)(yi)大幅度(du)提高(gao)物理(li)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能，隔(ge)(ge)(ge)熱(re)(re)保(bao)溫、抗(kang)菌(jun)(jun)防(fang)霉以(yi)(yi)及(ji)防(fang)火性(xing)(xing)(xing)能等，目前(qian)常用(yong)于(yu)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)粒(li)(li)(li)子(zi)有(you)(you)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)SiO2、納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)TiO2、納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)ZnO、納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)ATO、納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)CaCO3等，主(zhu)要的(de)(de)(de)(de)(de)處理(li)方法(fa)有(you)(you)原位聚(ju)(ju)合(he)法(fa)、插(cha)層(ceng)法(fa)、直接混(hun)合(he)法(fa)和溶膠凝膠法(fa)等;但是(shi)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)粒(li)(li)(li)子(zi)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)最大的(de)(de)(de)(de)(de)缺點是(shi)易團(tuan)聚(ju)(ju)，需要對其(qi)(qi)進行(xing)表面(mian)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)，避(bi)免用(yong)直接共混(hun)法(fa)。用(yong)油酸對納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)CaCO3進行(xing)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)，采(cai)用(yong)原位聚(ju)(ju)合(he)法(fa)制(zhi)(zhi)(zhi)備一系列WPU/納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)CaCO3復合(he)材(cai)料，掃描電鏡(SEM)觀察材(cai)料斷(duan)面(mian)發(fa)現(xian)(xian)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)后的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)CaCO3在(zai)(zai)WPU中的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)散良(liang)好(hao);FT-IR檢(jian)測發(fa)現(xian)(xian)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)CaCO3質量分(fen)(fen)數(shu)為(wei)(wei)(wei)(wei)2%時，WPU化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)結構變化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)最小;由TGA測量發(fa)現(xian)(xian)WPU的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)(re)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)大大提高(gao)，同時其(qi)(qi)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能、拉伸(shen)強度(du)比純WPU高(gao)得多(duo)(duo)。采(cai)用(yong)紫外(wai)光(guang)固化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)制(zhi)(zhi)(zhi)備WPU/SiO2復合(he)材(cai)料，其(qi)(qi)中無機(ji)(ji)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)粒(li)(li)(li)子(zi)SiO2的(de)(de)(de)(de)(de)加入(ru)(ru)，改(gai)(gai)善了WPU的(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)械(xie)性(xing)(xing)(xing)能和熱(re)(re)性(xing)(xing)(xing)能，降低(di)了材(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)(zhi)作成(cheng)(cheng)本;研究發(fa)現(xian)(xian)這種材(cai)料具有(you)(you)較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)狀記憶能力。金祝(zhu)年采(cai)用(yong)內乳(ru)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)法(fa)在(zai)(zai)聚(ju)(ju)氨酯主(zhu)鏈上(shang)引入(ru)(ru)親水基形(xing)成(cheng)(cheng)自乳(ru)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)WPU分(fen)(fen)散體(ti)，選用(yong)多(duo)(duo)元胺作為(wei)(wei)(wei)(wei)擴鏈劑，選擇添加l%以(yi)(yi)下的(de)(de)(de)(de)(de)陰離(li)子(zi)羥基硅油微乳(ru)液(ye)，以(yi)(yi)SiO2為(wei)(wei)(wei)(wei)載體(ti)基的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)銀化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物作為(wei)(wei)(wei)(wei)水性(xing)(xing)(xing)木器(qi)漆的(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)菌(jun)(jun)粉，制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng)(cheng)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)水性(xing)(xing)(xing)環保(bao)健康(kang)涂(tu)(tu)(tu)料，使之具有(you)(you)較(jiao)強的(de)(de)(de)(de)(de)吸附甲醛和抗(kang)菌(jun)(jun)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)。張冠(guan)琦以(yi)(yi)WPU樹(shu)脂(zhi)(zhi)為(wei)(wei)(wei)(wei)成(cheng)(cheng)膜(mo)物，以(yi)(yi)自制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)ATO分(fen)(fen)散體(ti)為(wei)(wei)(wei)(wei)功能性(xing)(xing)(xing)填料，經一定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)工藝制(zhi)(zhi)(zhi)得透(tou)明隔(ge)(ge)(ge)熱(re)(re)涂(tu)(tu)(tu)料，將(jiang)其(qi)(qi)涂(tu)(tu)(tu)覆在(zai)(zai)玻(bo)(bo)璃表面(mian)后，能形(xing)成(cheng)(cheng)一層(ceng)透(tou)明隔(ge)(ge)(ge)熱(re)(re)涂(tu)(tu)(tu)膜(mo)，在(zai)(zai)滿(man)足采(cai)光(guang)的(de)(de)(de)(de)(de)需求的(de)(de)(de)(de)(de)同時，又表現(xian)(xian)出較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)隔(ge)(ge)(ge)熱(re)(re)效果(guo)，在(zai)(zai)建(jian)筑玻(bo)(bo)璃和汽車玻(bo)(bo)璃隔(ge)(ge)(ge)熱(re)(re)節(jie)能領域具有(you)(you)較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)前(qian)景。羅振揚分(fen)(fen)別(bie)將(jiang)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋁和納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)銦錫(xi)加入(ru)(ru)到WPU樹(shu)脂(zhi)(zhi)中，研究發(fa)現(xian)(xian)納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋁粒(li)(li)(li)子(zi)在(zai)(zai)水性(xing)(xing)(xing)樹(shu)脂(zhi)(zhi)具有(you)(you)較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)散性(xing)(xing)(xing)，樹(shu)脂(zhi)(zhi)固化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)時納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋁以(yi)(yi)層(ceng)狀堆疊的(de)(de)(de)(de)(de)方式相容在(zai)(zai)聚(ju)(ju)氨酯樹(shu)脂(zhi)(zhi)中，且(qie)能大幅度(du)提高(gao)WPU乳(ru)液(ye)涂(tu)(tu)(tu)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)磨性(xing)(xing)(xing);納(na)(na)(na)(na)米(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)(mi)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)銦錫(xi)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)WPU涂(tu)(tu)(tu)膜(mo)具有(you)(you)較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)可見透(tou)過率和較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)紅外(wai)阻隔(ge)(ge)(ge)性(xing)(xing)(xing)。

納米粒子改性WPU的技術也日益成熟，聚合物基納米復合材料必將取代單一的聚合物，為了發揮納米粒子最大的性能，確保納米粒子的分散均勻性，達到與聚合物分子相容性十分重要;細乳液聚合法作為一種比較新型的方法，將會取代傳統的乳液聚合。

    3·展望

    隨著人們環保意識的增強，傳統的有機揮發化合物含量高的溶劑型建筑涂料已經受到了前所未有的挑戰。WPU涂料具有良好的低溫成膜性，耐高溫回粘性，優異的物理機械性能(如柔韌性、耐磨性)，低的VOC排放量，施涂后漆膜豐滿，因此具有廣闊的發展應用前景，也是目前建筑涂料領域研發的一個重點和熱點。但是WPU涂料也存在著性能方面的缺陷，可以通過不同的改性的方法來改善它的缺陷和提高它的性能，從而滿足人類的更高的需求。目前用丙烯酸酯、環氧樹脂等復合改性研究得相當成熟，另外納米粒子改性WPU涂料也已經成為研究的熱點。總之，高性能和環保安全性將是今后建筑涂料的發展方向，而WPU涂料必將在建筑領域大放異彩。

資訊來源： 揚州晨化