Waterborne polyurethane coating

Latar Belakang dan Tinjauan UmumPoliuretan berbasis air mengacu pada emulsi poliuretan yang terbentuk dengan melarutkan atau mendispersikan poliuretan dalam air. Sejak tahun 1960-an, poliuretan berbasis pelarut telah banyak digunakan. Namun, pelarut organik yang digunakan menyebabkan polusi udara dan menunjukkan tingkat toksisitas tertentu. Dalam beberapa tahun terakhir, meningkatnya kesadaran lingkungan telah mendorong pengembangan material poliuretan berbasis air. Dengan menggunakan air sebagai media utama, poliuretan berbasis air menawarkan keunggulan seperti ramah lingkungan, hemat energi, serta pemrosesan dan penanganan yang mudah, sehingga menarik perhatian yang signifikan.Aplikasi1. Pelapis Poliuretan Berbasis AirPelapis poliuretan berbasis air menggunakan air sebagai media, dengan kandungan senyawa organik volatil (VOC) yang rendah dan tanpa monomer diisosianat bebas, sehingga mengurangi toksisitas volatil dan memberikan manfaat lingkungan. Pelapis ini dapat diencerkan dengan air, sehingga memudahkan aplikasi. Sifat-sifatnya dapat ditingkatkan melalui modifikasi ikatan silang untuk meningkatkan ketahanan pelarut dan air. Dibandingkan dengan pelapis lateks lainnya, poliuretan berbasis air menunjukkan kemampuan pembentukan film yang unggul pada suhu rendah dan mungkin tidak memerlukan agen koalesensi. Pelapis ini menunjukkan kompatibilitas yang baik dengan sistem dispersibel air lainnya seperti resin akrilik, vinil, dan alkid, sehingga memberikan lebih banyak peluang untuk peningkatan kinerja. Setelah lebih dari dua dekade pengembangan, teknologi pelapisan poliuretan berbasis air telah semakin matang dan kini diterapkan di berbagai bidang, termasuk pelapis lantai, pelapis furnitur kayu, pelapis permukaan untuk komponen plastik pada mobil, lokomotif, pesawat terbang, dan peralatan komersial, pelapis tahan serpihan batu, pelapis yang dapat dikelupas, pelapis yang dapat diawetkan dengan UV, serta pelapis dinding interior dan eksterior. Di tengah meningkatnya peraturan lingkungan, prospek aplikasi untuk pelapis poliuretan berbahan dasar air terus berkembang. 2. Perekat Poliuretan Berbasis AirPerekat poliuretan berbasis air dicirikan oleh emisi VOC yang rendah, tidak mudah terbakar, dan polusi lingkungan yang minimal, menjadikannya arah pengembangan utama perekat poliuretan. Perekat ini menawarkan metode pemrosesan yang praktis seperti penyemprotan, dapat diaktifkan secara termal pada suhu yang relatif rendah, dan memberikan daya rekat substrat yang sangat baik, kekuatan ikatan awal dan akhir yang tinggi, serta ketahanan yang baik terhadap kelembapan, plasticizer, dan panas. Perekat ini banyak digunakan dalam bidang-bidang berikut: pembuatan berbagai produk laminasi, termasuk laminasi kain, film plastik komposit kemasan makanan, dan laminasi bahan lapisan tipis seperti film atau lembaran PVC lunak dengan bahan lain seperti kayu, kain, dan kertas; perekat flocking, perekat serat kaca dan perekat pengikat serat lainnya, perekat tinta; pengikatan bahan umum, seperti perekat trim interior otomotif dan perekat alas kaki. Selain itu, poliuretan berbasis air digunakan dalam banyak aplikasi pengikatan lainnya, termasuk produk kayu, plastik, dan logam. 3.Agen Finishing KulitFinishing kulit merupakan langkah krusial dalam manufaktur kulit. Finishing berbasis resin meningkatkan estetika dan daya tahan kulit, sehingga meningkatkan kualitasnya. Dibandingkan dengan agen finishing kulit emulsi akrilik yang biasa digunakan, poliuretan berbahan dasar air menawarkan keunggulan seperti ketahanan suhu rendah yang lebih baik, ketahanan abrasi, sentuhan tangan yang lembut, dan kepenuhan, sehingga mengatasi kekurangan resin akrilik yang termoplastis pada suhu tinggi dan rapuh pada suhu rendah. 4.Agen Penyelesaian TekstilPoliuretan berbasis air bebas formaldehida dan menunjukkan kemampuan pembentukan film serta elastisitas yang sangat baik. Poliuretan ini dapat menggantikan sebagian atau seluruh resin amino sebagai agen pelapis anti-kerut atau aditif pelembut. Aplikasinya meliputi pelapis anti-pilling untuk kain poliester, pelapis seperti wol dan pelapis anti-susut/anti-kerut untuk kain katun-viskosa dan campuran poliester-viskosa, pelapis pelapis untuk kain katun, pengerasan dan pelapis anti-kerut untuk kain sutra, perawatan berbagai serat, serta proses pewarnaan dan pelapisan satu rendaman. 5.Aplikasi LainnyaPoliuretana berbasis air dapat digunakan sebagai agen pelapis tekstil, misalnya untuk pelapis kulit imitasi pada berbagai kain non-woven dan rajutan, serta pelapis cetak. Poliuretana juga berfungsi sebagai agen perekat untuk serat kaca, demulsifier minyak bumi, dan berbagai aplikasi lainnya.ModifikasiMetode modifikasi umum untuk poliuretan berbasis air melibatkan penambahan material modifikasi ke dalam sistem melalui proses kimia atau fisika, memanfaatkan sifat-sifat unggul material tersebut untuk meningkatkan kinerja mekanis, stabilitas termal, dan ketahanan air poliuretan berbasis air. Misalnya, pencampuran dengan resin epoksi, yang menawarkan sifat mekanis, daya rekat, stabilitas kimia, dan stabilitas termal yang luar biasa, dapat meningkatkan kinerja mekanis dan ketahanan panas poliuretan berbasis air sekaligus memberikan sifat kedap air yang sangat baik. Pendekatan modifikasi komposit memiliki prospek yang menjanjikan dalam bidang penelitian modifikasi poliuretan berbasis air.