第三节 新型水性聚氨酯涂料
聚氨酯漆因含有活泼的NCO基会与水反应，其水性漆的发展较为困难而迟缓。现今水性聚氨酯漆分为两类。一类是热塑性的，其NCO基已完全反应，合成为大分子高聚物，以提供足够的机械强度和弹性。另一类是热固性的，是近年来发展的，即涂料分为两个组分，其一含活泼氢，另一含NCO基，可在常温或加温下交联固化成膜。
一、热塑性水性聚氨酯漆
制备水性聚氨酯涂料时，基本上都是在PU的主链上接上亲水基团或接上亲水的侧基后，以乳化而成的。根据这些亲水基团的类型可分成阳离子、阴离子、非离子和两性型。
1.阳离子型聚氨酯水乳液
涂装后，成盐剂醋酸挥发掉，亲水的铵基变成胺，从而形成憎水的涂膜。可用作皮革涂饰剂。
2.阴离子型聚氨酯水乳液
3.PA－PU IPN乳液
用丙酮法制备PU乳液，在后处理过程中，必须抽真空回收丙酮。如果以丙烯酸酯单体作为溶剂，在制备好PU乳液，再加入引发剂，使乳液内的单体发生自由基聚合，形成聚丙烯酸酯。由于聚合是在PU的网络内进行，所以最后得到的是互穿网络。
聚氨酯乳液颗粒表面含水膨润，有利于颗粒间并合成膜，故虽不加成膜助剂，其MFFT（最低成膜温度）仍很低，而漆膜很硬，为丙烯酸乳液所不及。
二、热固性水性聚氨酯漆
利用脂肪族异氰酸酯（例如IPDI、HMDI、TMXDI）与水反应缓慢的特性而开发成功。其制备方法如下。
1.羟基组分
先将二异氰酸酯与羟基二元醇及DMPA三者反应，制成预聚物，再用叔胺中和，分散于水中，类似前述操作。
2.多异氰酸酯组分
采用HDI三聚体，与聚乙二醇单丁醚反应，所得产品含NCO，可在水中分散。
