水性聚氨酯用于织物涂层具有成膜性能好、遮盖力强、耐曲折、手感丰满、环境友好等特点，常用于尼丝纺、真丝、棉、帆布、涤棉等织物的涂层加工。整理后的织物适用于制作滑雪衫、风雨衣、茄克衫等服装及帐篷、防油布等工业用品，也适用于织物的仿毛整理。水性聚氨酯能够较好地实现纺织品功能性和流行性之间的平衡，深受国内外纺织服装业的重视。但是，水性聚氨酯涂层剂也存在涂膜耐水性差，耐湿擦性和黏附力低，易吸潮等缺点而限制了其应用范围。为此，很多研究人员对其进行改性，其中交联改性、有机硅改性和封闭改性是比较常见的几种。
针对目前国内水性聚氨酯在织物涂层应用中存在的问题，本方法合成了有机硅改性封闭型水性聚氨酯，并将其用作织物涂层剂。
材料和仪器
织物：涤丝纺织物
试剂：甲苯二异氰酸酯（TDI，工业级，德国Bayer公司），聚醚二元醇N220（Mn=2000）、聚醚三元醇N330（Mn=3000，工业级，南京钟山化工公司），二羟甲基丙酸（DMPA，工业级，北京林氏精化新材料有限公司），二月桂酸二丁基锡（DBTDL，化学纯，上海试剂一厂），羟基硅油（工业级，羟值62 mgKOH/g，相对分子质量1800，日本信越化学工业株式会社），甲乙酮肟（MEKO，工业级，衢州新未来化工有限公司），三乙胺（TEA，分析纯，上海化学试剂采购供应五联化工厂），丁酮（MEK，分析纯，广东汕头西陇化工厂），二正丁胺（分析纯，国药集团化学试剂有限公司），去离子水、普通水性聚氨酯乳液（自制），增稠剂、手感剂（有机硅类，广东科峰新材料）、交联剂L-6。
仪器：ACS系列高精度电子计数秤（梅特勒-托利多称重设备系统有限公司），Nicolet 8700傅里叶变换红外光谱仪（溴化钾压片，美国Thermo Nicolet公司），TA60差示扫描量热分析仪（DSC，日本岛津），小型台式涂布机（北京祥云纺织机械设备公司），织物烘干定形机（日本和歌山公司），TY-05型织物抗渗水测试仪（中国纺织科学院）。
有机硅改性聚氨酯的合成方法
在500mL装有搅拌器、温度计、回流冷凝管及恒压滴液漏斗的四口烧瓶中加入聚醚多元醇、羟基硅油和二羟甲基丙酸，于氮气保护下缓慢滴加甲苯二异氰酸酯及丁酮，加入适量的催化剂，升温至75℃，反应一定时间，用二正丁胺法测试—NCO含量至理论值；再加入封闭剂甲乙酮肟，反应一定时间，取样测定体系中—NCO基团的含量，以鉴别是否封闭完全；将体系降温至40℃以下，加入计量好的三乙胺，继续搅拌10min，然后将预聚产物缓慢加入计量的去离子水中，同时高速搅拌乳化，最后将丁酮减压蒸馏，得到固含量为30%的有机硅改性封闭型阴离子水性聚氨酯半透明乳液。
性能测试
外观性能
乳液外观：目视观察样品的颜色、状态、均匀性等。
稳定性：采用离心加速沉降实验模拟测定贮存稳定性。在离心机中3000r/min转速沉降15min后无沉淀，可以认为具有6个月的贮存稳定期。
红外光谱分析（FT-IR）
采用Nicolet 8700傅立叶变换红外光谱仪测定，溴化钾压片，分辨率4cm-1，扫描次数64次。
差示扫描量热分析（DSC）
采用日本岛津TA60差示扫描量热分析仪测定，样品量3～10mg，气流速率20mL/min，温度范围-80～+200℃，以20℃/min速率升温。试样成膜后放置于干燥剂中干燥，防止样品中含有的水分对DSC曲线的影响，整个过程用氮气保护。
应用工艺
将合成样品用*水氨**及增稠剂进行增稠调浆，两涂两烘，涂布量干重为20～25g/m2。
工艺：涂布→烘干（110℃，90s）→焙烘（140～170℃，60s）
涂层织物的各项性能
耐静水压：按FZ/T 01004-1991《涂层织物抗渗水性试验方法（静水压试验）》方法A进行测试，增压速率为（100±10）Pa·s，以不接触水一面三处出现水珠时停机。
耐洗牢度：按GB/T 3921.1-1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度：试验1》进行测试，家用洗衣粉5g/L，浴比为1：20，温度（40±2）℃，洗涤30min，清水漂洗。观察洗后织物表面涂层的泛白、起泡以及脱落的情况，由3名专业人员评价，然后综合评定。即与洗前相同，完全无泛白、起泡以及脱落的为“☆☆☆☆☆”；基本无泛白、起泡以及脱落的为“☆☆☆☆”（面积的90%以上）；无泛白、起泡以及脱落的面积占80%以上的为“☆☆☆”；无泛白、起泡以及脱落的面积占70%以上为“☆☆”，无泛白、起泡以及脱落的面积占60%以上为“☆”。
手感：采用触摸法测试和评级。由5名专业人员对涂层整理织物手感评价，按1～5级评定。其中5级为最好，手感最柔软滑爽；1级为最差，手感发硬发糙。
耐洗性：洗涤按AATCC 135-2004方法，将经涂层整理的织物洗涤5次，转筒烘干后，放置24h，评定手感。手感保持程度越高，则耐洗性越好。
参考文献：
曲鹏飞、朱清峰.有机硅改性聚氨酯涂层剂的合成及应用.2011.
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