水性PU樹脂，是以水為介質,使用時無毒、不燃燒、無污染、價廉，而且在性能上仍具有一般溶劑型PU所具有的高光澤、高彈性、高耐磨性、高粘結性、耐水、耐候、耐化學藥品和對各種底材附著良好等性能。

溶劑型PU由于以有機溶劑(如：乙酸乙酯、二甲基甲酰胺、四氫呋喃、環己酮、甲苯等)為分散介質,存在易燃、有毒、易爆、污染環境、成本高等缺點。

從而水性PU在很大的程度上取代了溶劑型PU,是一種極具潛力的"環保材料"。

水性PU技術參數

外觀：微黃半透明
固含量：35%±1
PH值：9±1
粘度：76mpa.s
伸長率：450%
抗張強度（PSI）：4800
模量%（PSI）：2005
共溶劑：≤4%

中硬水性脂肪族聚氨酯分散液H-22：是具有極好亮度、豐滿度，一定的耐低溫曲折性，成膜清透、自然、附著力強的水性脂肪族聚氨酯，耐水及有良好拋光性能。

水性PU涂飾劑的制備

根據PU水分散體的制備方法的不同，水性PU又可分為乳液型PU和水溶型PU兩類。

水溶型PU

通常將不含乳化劑的聚氨酯水分散體稱為水溶型PU，水溶型PU可通過“內乳化法”而制得，所以又稱之為自乳化型PU。它是在疏水鏈的PU主鏈上引入親水基，使其在沒有外加乳化劑和高剪切力的作用下能夠自發地分散于水中。根據引入親水基團所帶的電荷，又可將自乳化型PU分為陽離子型、陰離子型、非離子性型以及兩性型。制備它的一般工藝流程如下;多羥基化合物多元異氰酸酯聚氨酯預聚體二元醇或二元類擴鏈劑鏈增長引進成鹽親水基團中和成鹽加水乳化脫溶劑調節pH值過濾成品其中常見的多羥基化合物有聚酯和聚醚兩種。

目前,常用多元異氰酸酯有:甲苯二異氰酸酯(TDI),4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI),1,6-己二異氰酸酯(HDI),1,5-二異氰酸酯萘四種。國外生產PU以HDI為主,國內大都選用TDI和MDI。研究表明,脂肪族的HDI制成的PU耐光性、耐候性好，經久不泛黃,而芳香族的TDI、MDI耐光、耐候性差，且薄膜易泛黃。這可能由于PU在紫外光的照射下發生光降解反應，生成的小分子在氧的存在下，化生成水和偶氮化合物，而使PU薄膜變黃，不過可以考慮加一些穩定劑抑制它的發生。

聚酯是二元酸與二元醇(或多元醇)的酯化聚合物(縮合物)，一般的分子量為400~2000左右，有線型和體型聚酯兩類。體型聚酯具有支鏈，其支鏈多少與制成的PU薄膜的軟硬度有關。一般聚酯的支鏈越多，所得薄膜就越硬,減少聚酯的支鏈，則所得得薄膜較軟。聚醚是由環氧乙烷或環氧丙烷在多元醇等含活潑氫的引發劑存在下生成的均聚物。研究表明，聚醚分子中有四個官能團時，制成的PU薄膜性能較硬，低于三個官能團時，所得的PU薄膜性能較軟，且聚醚較聚酯型的PU水解穩定性好，但機械性能不如聚酯型的，這是由于醚鍵分子鏈空間位阻較小，柔軟性好，做填充樹脂較好。

由多羥基化合物和多元異氰酸酯反應形成的預聚體，然后加入二元醇或二元酸類作為擴鏈劑逐步加成聚合。研究表明選用二胺類作擴鏈劑所獲得的水性PU產品性能好，其原因是分子間引力較其他官能團大，從而使PU大分子間產生了一定的交聯。

乳液型PU

通常將含有乳化劑的PU水分散體稱為乳液型PU,或稱之為外乳化型PU。它是利用外加乳化劑的方法,在高剪切力的作用下，將PU樹脂分散于水中制得，根據所選用的乳化劑的不同類型，乳液型PU又可分為陰離子型、陽離子型和非離子型PU。乳液型PU有很好的成膜能力。在成膜過程中，水分被排除后，PU分子鏈之間及其離子基團之間呈現很有規律的排布,不但存在氫鍵,還產生靜電作用。

結果便形成極其牢固的、有彈性的、對水的作用穩定的薄膜,對革面有強的粘結力。其常規制備方法就是：首先制得溶解在非極性或弱極性溶劑中的相對分子量較低的含2%~5%游離-NCO基的聚合物，然后通過很強的機械攪拌作用，將此聚合物乳化在含有乳化劑的水溶液中，再加入擴鏈劑進行擴鏈，得到含有乳化劑的PU乳液。

但是，乳液型PU屬于熱力學不穩定體系，乳液的穩定性差，貯存時間短。且制得的PU乳液粒徑較大，又由于在制品中加入了親水性的乳化劑，在使用過程中這些乳化劑殘留于制品中，使樹脂表面的色澤以及耐水性和機械性能破壞，這些都影響乳液型PU的廣泛應用和使用性能。因此，乳液型PU逐漸被后來發展起來的由“內乳化法”制得的水溶液型PU所取代。