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聚硅氧烷是以重復的硅氧鍵為主鏈，硅原子上連接有機基團的聚合物。通常將硅烷單體及聚硅氧烷統稱為有機硅。有機硅具有耐燃、耐候、耐水、穩定性好等優點。研究學者把聚氨酯和聚硅氧烷的優點結合起來得到了性能優異的材料。
殷錦捷等采用有機硅和環氧樹脂復合改性聚氨酯涂料，探討了聚氨酯預聚體的單體(TDI)和聚醚二元醇(DL2000)的合適配比，改性劑的加入量，及反應時間、反應溫度等因素對改性結果的影響。并對復合改性涂膜進行表征。結果表明，改性后產品涂膜力學強度、附著力、吸水率、熱穩定性和耐酸堿性等指標均有很好的改善。高明志等采用乳液聚合方法制備了具有核-殼結構的有機硅改性水性聚氨酯-丙烯酸酯復合乳液。全反射紅外光譜及表面光電子能譜分析表明聚氨酯-丙烯酸酯分子鏈中已經化學鍵入有機硅鏈段，并且硅氧烷鏈段有表面富集的趨勢。另外，隨著有機硅含量的增加膠膜的水接觸角增大，耐水性提高。康圓等采用法合成了有機硅改性WPU(水性聚氨酯)乳液。結果表明：硅烷偶聯劑(KH-550)和二羥甲基丙酸(DMPA)的加料方式對水性聚氨酯乳液穩定性影響較大；當W(DMPA)=3％-5％時，水性聚氨酯乳液的穩定性及其膠膜的耐水性較好。吳曉波等制備了改性水性聚氨酯(PUDS)乳液及其涂膜。實驗結果表明，有機硅能接入到水性分子鏈上，乳液的穩定性和耐熱性良好。在一定范圍內提高氨基硅油含量，產物的硬度和熱分解溫度增加，吸水率降低。在氨基硅油含量為6%-9%時，改性產物具有**的綜合性能。宋建華等采用二步法合成了環氧基四配位硅(ETCS)改性水性聚氨酯。結果表明，制備的乳液呈藍光半透明，粒子半徑小，穩定性好；涂膜具有耐熱性高、吸水率低的特點。采用ETCS作為擴鏈劑合成的水性聚氨酯各方面性能均有提高。
2.4 多元改性的方法
方振華等以異佛爾酮二乙氰酸酯(IPDI)、聚乙二醇(PEG)、二羥甲基丙酸(DMPA)和丙烯酸羥乙酯(HEA)為主要原料，使用作為改性劑，制備了新型聚氨酯紫外光固化涂料(UVWPU)。采用差示掃描量熱法(DSC)和熱重分析(TGA)和機械測試等對涂料的性能進行測試。結果表明，改性UV-WPU涂膜具有良好的耐高溫，耐水性和力學性能。的**用量為4.7%，改性后涂膜玻璃化轉變溫度(Tg)的增加了20.4℃和失重溫度增加了105℃。另外，此研究團隊還采用雙酚A對UV固化水性聚氨酯涂料改性，實驗研究了雙酚A改性對乳液及涂膜性能的影響。結果表明，DMPA用量增加乳液貯存穩定性增加，平均粒徑隨DMPA含量的增大而變小；雙酚A改性后的UVWPU固化膜各方面性能均有提高。ZhangSigang等采用微晶纖維素對水性聚氨酯進行改性，實驗中以電動電勢和大小的數量分析親水性基團，發現分子鏈親水越強，導致分散粒子的更容易，提高了乳液的穩定性。于義田等以蓖麻油，聚醚二醇(PPG220)，(TDI)，二月桂酸二丁基錫(DBTDL)，二羥甲基丙酸(DMPA)、環氧樹脂(E-44)，丙烯酸羥乙酯(HEA)，三羥甲基丙烷(TMP)，環氧改性丙烯酸，甲基丙烯酸甲酯(MMA)，丙烯酸丁酯(BA)，三乙醇胺(TEA)，乙二胺(EDA)。進行了環氧改性水性丙烯酸聚氨酯涂料的研究。利用環氧樹脂具有高模量、高強度和耐化學性好等優點，可直接參與水性聚氨酯的合成反應，另外在丙烯酸酯乳液聚合部分也接入了環氧樹脂，使之部分形成網狀結構，**合成的環氧改性水性PUA樹脂的耐水性、耐磨性、耐醇性等得到明顯改變。從制得的水性木器涂料性能檢測結果可以看出，硬度達到H，耐磨性優良，**了單組分水性聚氨酯木器涂料涂膜軟、耐水性、耐醇性差的缺點，可廣泛應用于高性能的水性木器家具涂料中。聚氨酯涂料在建筑領域有著廣泛的應用和研究，隨著各國對環保和節能的日益重視，其發展從最初的溶劑型到現在的水性化。與溶劑型聚氨酯涂料相比，水性聚氨酯(WPU)涂料具有**、不污染環境、節省能源和資源等優點，屬于當今的綠色高分子材料。近年來，由于社會經濟快速增長，建筑行業不斷發展，建筑涂料日益受到人們的重視，已經成為涂料工業中增長**的涂料品種;WPU涂料將聚氨酯樹脂所固有的強附著力、耐磨蝕、耐溶劑性好等優點與水性涂料低的VOC含量相結合，在建筑市場發揮著舉足輕重的作用。
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**、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**、環保的優點，使其在建筑領域大放異彩。
1.1地坪涂料
地坪涂料是一類應用于水泥基層的涂料，要求具備耐磨、防滑、耐腐蝕、耐沾污等性能。WPU涂料所具備的柔韌可調整和環保等優勢，在地坪領域所占的份額越來越大。對于單組分WPU，需要通過交聯改性來獲得優異的力學性能、耐水性、耐溶劑性以及耐老化性，從而滿足地坪涂料的要求。而雙組分WPU自身所具有的易清洗、耐磨性、耐刮擦性、耐化學品等優異的性能，在地坪領域應用十分廣泛。陳凱研究一種雙組分WPU地坪涂料，是由硅丙水分散體的OH基團和多異氰酸酯NCO基團兩組分配制而成。結果發現，有機硅氧烷單體加入量、羥基含量、酸值、固化劑的選擇等對涂膜性能均有顯著的影響。當硅氧烷單體質量分數為5%～10%、羥基量為2.8%～3.0%、酸值在25～36mgKOH/g、玻璃化轉變溫度為40～58℃條件下合成高性能含羥基硅丙樹脂，將其與固化劑配制的地坪涂料涂膜性能**;其涂膜堅硬、耐久，具有很好的耐水性、耐蝕性、耐劃傷性和耐擦洗性。沈劍平等研究發現，只要選材得當，雙組分WPU涂料可以實現非常優異的綜合性能。用基于多元醇分散體BayhydrolAXP2695和多異氰酸酯BayhydurXP2487/1研發的白漆，以60kg的壓力將40mm×40mm的冬季防滑胎壓放在涂料樣板上，常溫壓放1d后，在50℃下壓放3d，發現其漆膜表面僅留下輕微的印痕，并且可以用乙醇輕易地擦拭干凈。**的研究表明，某些高交聯密度的雙組分WPU地坪涂料具有優異的抗熱胎痕的性能。

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