PUA是水性聚胺脂树脂
水性聚氨酯大单体制备
向带有搅拌装置、温度计、N2入口和冷凝管的四口玻璃烧瓶中加入PPG，HDO，DMPA，100℃下真空干燥脱水1h，降温至80℃，加入N-甲基吡咯烷酮，搅拌使DMPA全部溶解后，开始滴加TDI和丁酮(50/50，质量比)混合液，约1h滴完，向其中加入二正丁基锡二月桂酸酯，持续搅拌反应4h；冷却至60℃，加入少量对苯二酚，滴加HEA，20min滴完，保温反应4h；加入乙醇，反应1h，加入TEA中和0.5h，加水，得半透明水性聚氨酯大单体(WPU)，固含量30%(质量分数)。
②核壳结构水性丙烯酸聚氨酯杂化体制备
取上述WPU大单体溶液，加入带有搅拌装置、温度计，冷凝管和恒压滴液漏斗四口玻璃烧瓶中，将MMA、BA、HEA、MAA和ABN混合取其20%加入反应瓶，升温至85℃，搅拌打底聚合1h，从滴液漏斗同时滴加引发剂单体溶液，3.5h滴加完毕，在85℃继续反应1h，升温90℃，继续反应1h后，冷却至60℃，加AMP95调整pH值为8.0~8.5，降温至室温，400目网过滤，即得到水性丙烯酸聚氨酯杂化乳液。
①大单体合成配方
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原料
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g
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PPG，Mn 1000
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18
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HDO
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2.76
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DMPA
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2.48
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TDI
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13.88
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DBTDL
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0.4（10%溶液）
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NMP
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10.58
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HEA
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2.38
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乙醇
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0.91
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TEA
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1.86
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水
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86.71
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②杂化体合成配方
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原料
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g
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大单体水分散体
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40
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MMA
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10.08
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BA
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6.3
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HEA
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0.36
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MAA
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0.36
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交联单体
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0.9
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AIBN
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0.218
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水
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20，分成两份分别稀释大单体和溶解引发剂
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AMP95
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适量
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①不饱和聚酯合成配方
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原料
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g
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新戊二醇
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22.41
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2-乙基-2-丁基-1,3-丙二醇
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12.5
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马来酸酐
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1.5
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己二醇
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31.89
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有机锡催化剂
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适量
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②水性聚氨酯合成配方
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原料
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g
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不饱和端羟基聚酯
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25.85
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BDO
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4.09
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DMPA
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3.65
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IPDI
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26.5
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DBTDL
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0.1%
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NMP
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15
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TEA
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2.71
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丙酮
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10
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乙二胺
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3.75
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水
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140.6
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③杂化体
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原料
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g
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水性聚氨酯
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50
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MMA
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17.6
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MBA
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2.62
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LMA
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1.15
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双丙酮丙烯酰胺
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0.72
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A151 (乙烯基三甲氧基硅烷)
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0.72
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AIBN
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0.27
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水
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34.5 稀释水性聚氨酯
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三乙胺
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适量，pH 8-8.5
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己二酸二酰肼
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0.36 （1.00水稀释）
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合成工艺
①在氮气保护下，将MA(马来酸酐)、AD(己二酸)、NPG(新戊二醇)、BEPD(2-乙基-2-丁基-1,3-丙二醇)和催化剂加入带有搅拌、温度计、氮气导气管，冷凝管、分水器的反应器中，升温到140℃，搅拌，缓慢升温至190℃(升温时间为4h)。在190℃保温0.5h后，开始测定酸值，当酸值降至5 mgKOH/g树脂时，降温、过滤，即得端羟基不饱和聚酯。
②将上述端羟基不饱和聚酯、1,4-丁二醇、二羟甲基丙酸加入带有搅拌器、温度计、氮气导气管、冷凝管的反应器中，在110℃条件下，先真空脱水1h，真空度不小于0.060MPa，然后降温至60℃，加入N-甲基吡咯烷酮。通入氮气保护，开始滴加异佛尔酮二异氰酸酯，1h滴加完毕，保温1h；然后升温到80℃。加入催化剂(二月桂酸二丁基锡)。继续保温反应2h后，开始测定NCO含量，当NCO含量≤4.07%(理论值)，降温至60℃，加入中和剂(三乙胺)；搅拌0.5h后，用丙酮调节体系黏度，降温至40℃，在快速搅拌的状态下滴加去离子水，强力分散下加入扩链剂(乙二胺)，继续分散1h，60℃减压脱除丙酮，即得半透明状不饱和水性聚氨酯分散体。
③取配方量的水性聚氨酯和去离子水加入带有搅拌装置、温度计、冷凝管和恒压滴液漏斗的四口反应器中，取甲基丙烯酸月桂酯、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、双丙酮丙烯酰胺与偶氮二异丁腈混合，取其20%加入反应器，温度控制在40-60℃，搅拌0.5h溶胀胶粒，从滴液漏斗滴加剩余单体和引发剂溶液，温度控制在80℃，4h滴加完毕，视冷凝管中单体回流速度来控制滴加速度；在85℃继续反应1h；冷却至40℃，加中和剂(三乙胺)调整pH值为8.0~8.5，加入己二酸二酰肼，搅拌20min；400目网过滤，即得到自交联型水性丙烯酸聚氨酯杂化树脂。采用丙烯酸树脂(PA)对水性聚氨酯(PUD)进行改性通常有两种方法：物理改性和化学改性，前者主要是将PA乳液和PUD进行物理拼混，以提高PUD的物理机械性能(硬度、拉伸强度)，改善PA乳液的成膜性能，同时降低生产成本，采用此种改性方法所用的丙烯酸乳液应该认真选择，否则可能影响涂膜性能，甚至破乳。化学改性主要是制备以丙烯酸酯树脂为核、聚氨酯为壳的无皂核壳乳液，该方法要先制备端-NCO基的聚氨酯预聚物，经封端引入端不饱和键(如丙烯酰氧基)，经中和、加水得水性聚氨酯表面活性大单体，然后通过自由基引发聚合制得丙烯酸树酯改性的聚氨酯水分散体(WPUA)。WPUA属分子级杂化，可以实现强迫互溶，不易分相，使聚氨酯和聚丙烯酸树脂的性能互补，同时又降低了成本，被誉为“一代水性聚氨酯”。此合成技术是PUD以及丙烯酸乳液合成技术上的创新和一大突破。聚合用的丙烯酸酯类单体中可以引入乙烯基硅氧烷单体和氟单体，以对丙烯酸树脂进行氟、硅改性，进一步提高树脂性能(如耐热性、耐水性、耐候性、透气性等)。
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