4.1.3　水性聚氨酯樹(shù)脂的分類(lèi)

隨著水性聚氨酯應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，現(xiàn)已制成了一系列的水性聚氨酯產(chǎn)品。為了研究和使用的方便，有必要對(duì)水性聚氨酯進(jìn)行科學(xué)的分類(lèi)。可按如下幾種分類(lèi)方法對(duì)水性聚氨酯進(jìn)行分類(lèi)。

4.1.3.1　以分散形態(tài)分類(lèi)

一般認(rèn)為比較科學(xué)的分類(lèi)方法是按聚氨酯聚合物粒子在水中的分散形態(tài)來(lái)分類(lèi)，則水性聚氨酯可分為聚氨酯乳液、聚氨酯分散體和聚氨酯水溶液三大類(lèi)。實(shí)際上，這三類(lèi)水性聚氨酯之間并沒(méi)有嚴(yán)格的界限，如用自乳化法制備離子型水性聚氨酯時(shí)，調(diào)整原料的類(lèi)型和用量，合成方法及聚合物的分子量，可制得從乳液到水溶性不同的品種繁多的水性聚氨酯產(chǎn)品。

實(shí)際應(yīng)用最多的是聚氨酯分散體和乳液，水溶液比較少，本章統(tǒng)稱(chēng)為水性聚氨酯。

4.1.3.2　按原料分類(lèi)

（1）按羥基組分類(lèi)型分類(lèi)　采用聚醚多元醇、聚酯多元醇和其他聚合物多元醇作為羥基組分制成的水性聚氨酯可分別稱(chēng)為聚醚型、聚酯型及其他水性聚氨酯。

（2）按異氰酸酯類(lèi)型分類(lèi)　采用芳香族異氰酸酯、脂肪族異氰酸酯和脂環(huán)族異氰酸酯作為異氰酸酯組分制成的水性聚氨酯可分別稱(chēng)為芳香族異氰酸酯型（泛黃型）、脂肪族異氰酸酯型（不泛黃型）和脂環(huán)族異氰酸酯型（不泛黃型）。

4.1.3.3　按親水基團(tuán)的類(lèi)型分類(lèi)

根據(jù)聚氨酯分子側(cè)鏈或主鏈上是否含有離子基團(tuán)，水性聚氨酯可分為以下幾種。

（1） 離子型水性聚氨酯　它又可分為陰離子型和陽(yáng)離子型水性聚氨酯　陰離子型水性聚氨酯又可分為羧酸型、磺酸型。大多數(shù)水性聚氨酯以含羧基擴(kuò)鏈劑或含磺酸鹽擴(kuò)鏈劑引入羧基離子或磺酸基離子。陽(yáng)離子型水性聚氨酯一般是指含有季銨離子的水性聚氨酯。含銨離子的水性聚氨酯的制備以采用含叔氨基團(tuán)擴(kuò)鏈劑為主，形成親水的銨離子。

（2）非離子型水性聚氨酯　一般是指大分子中不含離子基團(tuán)的水性聚氨酯。

（3）兩性水性聚氨酯　是指分子結(jié)構(gòu)中同時(shí)具有離子型及非離子型親水基團(tuán)或鏈段。

4.1.3.4　按乳化方法分類(lèi)

按乳化方法可分為自乳化型水性聚氨酯，即在聚氨酯大分子中引入親水基團(tuán)制成的水性聚氨酯，亦稱(chēng)為內(nèi)乳化型水性聚氨酯。另一種為外乳化型水性聚氨酯，即通過(guò)強(qiáng)烈攪拌并外加乳化劑，由聚氨酯樹(shù)脂和水制成，亦稱(chēng)剪切乳化型水性聚氨酯。

自乳化型與外乳化型水性聚氨酯相比，由于自乳化型無(wú)乳化劑，而外乳化型中含有低分子親水乳化劑，所以前者膠膜的性能比后者好。因此，目前水性聚氨酯的制備以離子型自乳化法為主。

4.1.3.5　按包裝形式來(lái)分類(lèi)

按包裝形式可分為單組分和雙組分。單組分水性聚氨酯可直接使用，即無(wú)需外加交聯(lián)劑就可獲得所需使用性能的水性聚氨酯；雙組分水性聚氨酯不可單獨(dú)使用，必須加交聯(lián)劑，否則就不能獲得所需性能。通常，水性聚氨酯主劑和交聯(lián)劑構(gòu)成了雙組分水性聚氨酯。

4.1.3.6　按分子結(jié)構(gòu)分類(lèi)

按分子結(jié)構(gòu)可分為線(xiàn)型水性聚氨酯（熱塑性）和交聯(lián)型水性聚氨酯（熱固性）。交聯(lián)型又可分為內(nèi)交聯(lián)型和外交聯(lián)型。內(nèi)交聯(lián)型是在合成時(shí)形成一定程度的支化交聯(lián)分子結(jié)構(gòu)，或引入可熱反應(yīng)性基團(tuán)，是穩(wěn)定的單組分體系。外交聯(lián)是在體系中添加能與聚氨酯分子鏈中基團(tuán)起反應(yīng)的交聯(lián)劑，是雙組分體系。

這些分類(lèi)都不是絕對(duì)的，經(jīng)常出現(xiàn)交叉情況。在實(shí)際合成時(shí)，可將不同特性巧妙地結(jié)合起來(lái)，以制備兼有不同特性的水性聚氨酯，如熱固性陰離子型水性聚氨酯。