关键词

：含氟HDI三聚体 水性聚氨酯 表面自由能 耐水性

背景

：水性聚氨酯（WPU）是一种无毒、环保的材料，被广泛应用于粘合剂、皮革、纺织、塑料印刷、木材涂层等领域。然而，

在低表面自由能基材上，水作为溶剂往往会导致

WPU

表面张力高、润湿性差、铺展能力差、耐水耐溶剂等缺陷

，限制了其应用。因此，研究如何提高其润湿、铺展能力和耐水/溶剂性是十分必要的。

通过与含氟组分共混或共聚可用来调节WPU的表面张力或疏水性。早期的研究主要集中在研究加成型氟基疏水材料来增强WPU的润湿性和分散性，但不能忽视存在非均相分散和与WPU相容性差的问题。因此，

将氟基单体共聚成聚合物，赋予其低表面张力和高的耐水

/

耐溶剂性能，同时又保持

WPU

原有的物理力学性能

，引发了研究人员极大的研究兴趣。

已有研究表明，氟碳链具有较低的表面自由能，可通过含氟聚醚二醇或扩链剂与PU结合。对于前者，氟片段通常固定在大分子主链上，导致氟的表面富集。对于后者，Jiang等人以2,2,2-三氟乙醇为扩链剂合成了一种含氟水性聚氨酯(FPU)，但他们发现固体膜的水接触角在90°左右，无法得到进一步的改善。其原因是氟烷基链太短，不能很好地在表面定向分布。

到目前为止，由于缺乏具有较长氟烷基链的氟化异氰酸酯和氟化二醇，具有可控表面张力和优异耐水/耐溶剂性能的WPU制备及应用研究进展缓慢。针对这些问题，

四川大学皮革化学与工程教育部....