含硫交联剂水性聚氨酯的制备及其性能.DOC

1、1含硫交联剂水性聚氨酯的制备及其性能姚机艳 林强 袁爱宁 黄毅萍 * 许戈文 鲍俊杰 程芹（安徽大学 化学化工学院 安徽省绿色高分子重点实验室 安徽 合肥 230601）摘要：以巯基乙醇和 1,3,5-三丙烯酰基六氢-1,3,5-三嗪（ TAT ）为原料，合成一种含硫三官能度的交联剂 S-TAT ，将其与三羟甲基丙烷（ TMP ）反应，合成了水性聚氨酯。利用衰减全反射红外( ATR-FTIR )、热重分析、X 射线衍射和电子拉力机分别对水性聚氨酯胶膜结构、热性能和力学性能进行了表征，进一步探讨了 S-TAT 含量对聚氨酯性能的影响。结果表明，随着 S-TAT 含量的增大，胶膜的结晶度和软段的玻

2、璃化温度均先增加后降低，胶膜在水中的吸液率先降低后升高，胶膜的拉伸强度、断裂伸长率和弹性模量均增加；当 n(S-TAT):n(TMP)=3:2 时， 胶膜 WPU4 的结晶度增加到 24.91%，软段的玻璃化温度增加到-36.36，在水中的吸液率降低到 7.34%；当 n(S-TAT):n(TMP)=5:0时，胶膜 WPU6 的拉伸强度为 19.8MPa，断裂伸长率为 399 %，弹性模量为 39.8MPa。关键词：1,3,5-三丙烯酰基六氢-1,3,5-三嗪；含硫交联剂；阴离子水性聚氨酯Study of Waterborne Polyurethane with Vulcanized Cros

3、slinkingYAO Ji-yan , LIN Qiang , YUAN Ai-ning , HUANG Yi-ping* , XU Ge-wen , BAO Jun-jie , CHENG Qin(School of Chemistry and Chemical Engineering of Anhui University, Anhui Province Key Laboratory of Environment-friendly Polymer Materials, Hefei Anhui,230601）Abstract：1,3,5-triacryloylhexahydro-1,3,5

4、-triazine(TAT) and mercaptoethanol were used to synthesize a kind of sulfur-containing trifunctional crosslinker S-TAT which will participate in a reaction of polyurethane system with trimethylolpropane (TMP) together. The purpose was to get waterborne polyurethane. The structure, thermal properties

5、 and mechanical properties of the aqueous polyurethane films were characterized by attenuated total reflection infrared (ATR-FTIR), thermogravimetric analysis, X-ray diffraction and electronic tensile machines. The effects of S-TAT content on the properties of polyurethane influences. The results sh

6、owed that the crystallinity of the film and the glass transition temperature of the soft segment increase and then decrease,the suction rate of the film in water decreased first and then increased.The tensile strength, elongation at break and elastic modulus increase with the content of S-TAT to TMP

7、 ratio. When n(S-TAT):n(TMP)=3:2, the crystallinity of the film WPU4 was 24.91%, the glass transition temperature of the soft segment was -36.36, the water absorption in the water reduced to 7.34%; When n(S-TAT):n(TMP)=5:0, the tensile strength of the film WPU6 was 19.8 MPa, the elongation at break

8、of 399%, and the elasticity modulus increased to 39.8MPa.Keywords : 1,3,5-triacryloylhexahydro-1,3,5-triazine；Vulcanized Crosslinking；Anionic Waterborne Polyurethane第一作者：姚机艳，女，1993 年生，陕西榆林人，在读研究生，主要从事聚氨酯和丙烯2酸改性的研究，联系方式：。通讯作者：黄毅萍，男，1966 年生，安徽宣城人，教授，主要从事功能高分子材料及生物组织工程材料的研究，联系方式：。水性聚氨酯（WPU）作为环保型材料，在皮革、

9、建材、油墨和汽车等领域内应用广泛，但是由于其耐水性、力学强度差等缺点，在一定程度上限制了聚氨酯的应用范围 1-3。通过在聚氨酯中引入三个或者更多官能团的聚酯、聚醚或者小分子多元醇与异氰酸酯反应，在聚合物分子链段中形成交联，提高 WPU 的化学和物理性能，扩大 WPU 的应用范围 4，但是大多数的文章均为加入交联剂后拉伸强度增加，断裂伸长率降低，如：Yong-Chan Chung 5等以丙三醇， 1,2,6-二羟基己烷和 2,4,6-三羟基苯为交联剂合成 WPU 乳液，三者在羟基的活性、羟基的距离和苯环上具有结构差异，虽然交联结构有差别，但是拉伸强度均得到了显著提升；Lei Wang 6通过异佛

10、尔酮异氰酸酯（IPDI）、聚醚多元醇（PTMG）、二羟甲基丙酸（DMPA）和三羟甲基丙烷（TMP）合成聚氨酯乳液，讨论了 TMP 用量对胶膜的机械性能和耐水性的影响，结果表明，随着 TMP 含量的增加，聚氨酯拉伸强度增加，断裂伸长率降低，但是过度交联拉伸强度也会降低；Fang fang Yu 7以三羟甲基丙烷三（ -N-氮丙啶基）丙酸酯作为交联剂制备了含硅和氟的水性聚氨酯，研究表明，交联后的聚氨酯胶膜的拉伸强度增强，吸水率降低，但是交联剂过多时，断裂伸长率降低。因此本文中以甲醇为溶剂，正丙胺为催化剂，-巯基乙醇与 1,3,5-三丙烯酰基氢-1,3,5-三嗪（TAT）在常温下进行反应，生成含硫的

11、交联剂（S-TAT ），用不同物质的量比的 S-TAT 与 TMP 交联改性 WPU，探讨了 S-TAT 与 TMP 不同物质的量比对 WPU 性能的影响，目的是使水性聚氨酯的拉伸强度和断裂伸长率同时增加。含硫交联剂水性聚氨酯的合成路线如下所示：3NCOCH2NOH3CCH3CH3IPDI +HOOHN=CO N=COH2H2C2H2ODEGCH2OCH2O3O(DMPA) NOHSOOSHSHS-TAOHHOOHTMPS N=COCOHN=COCOH+TEAH2OWPU1 实验部分1.1 实验试剂异佛尔酮二异氰酸酯( IPDI )，拜耳公司；聚醚 N-220 ( Mn=2 000)，上海高桥

12、石化有限公司；聚己二酸-1,4 丁二醇酯二醇（PBA，Mn=2000），青岛新宇田化工有限公司；丙酮，上海申博化工有限公司，以上均为工业级。1,3,5- 三丙烯酰基六氢-1,3,5- 三嗪（ TAT），梯希爱（上海）化学工业发展有限公司；- 巯基乙醇，成都格雷西亚化学技术有限公司；二月桂酸二丁基锡（T-12 ）和辛酸亚锡（T-9），天津大港化工三厂；正丙胺，阿拉丁试剂有限公司；无水甲醇，上海苏懿化学试剂有限公司；一缩二乙二醇(DEG) ，三羟甲基丙烷（TMP），乙二胺（DA）和三乙胺（ TEA）购于国药化学试剂有限公司，以上均为 AR。1.2 实验步骤1.2.1 硫化 TAT（S-TAT）的制

13、备1,3,5-三丙烯基-1,3,5- 三嗪（TAT）含有三嗪环和三个双键，三个双键能够与三个巯基乙醇发生Michael 加成反应生成三个羟基，生成 S-TAT8-9。具体的合成步骤参照文献10-11：称取 20.0 mmol 的 TAT 和 60 .0mmol 的巯基乙醇混合均匀放入 27的水浴锅中，加入 50.0 mg 的正丙胺反应 1 h ，得到含硫交联剂 S-TAT。1.2.2 水性聚氨酯的制备称取 20.0g PBA 和 20.0g 聚醚 N-220 于装有4温度计、冷凝管和搅拌器的三口烧瓶中，在 100 真空脱水 30 min，降温至 60以下加入 IPDI 22.2g， 92 反应

14、 2 h 后，降温至 60 以下，加入 DA 2.7g， DEG 4.9g，在同一交联度下，加入不同用量的 TMP 和 S-TAT ，升温至 7072 反应 1h 后，降温至 60 加入 T-9 、 T-12 各0.1g，加入 20mL 丙酮，升温至 7072 反应 4h ，降温至 50以下 ，加入 2.8mL TEA 和110mL 的水乳化，得到阴离子水性聚氨酯乳液，脱除丙酮备用。不同乳液中交联剂的用量及物质的量比如表 1 所示。表 1 交联剂用量及比例Table 1 The dosage of crosslink agent and ratioWPU1 WPU2 WPU3 WPU4 WPU

15、5 WPU6TMP/mmol 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0S-TAT/mmol 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0n(TMP)：n(S-TAT) 5:0 4:1 3:2 2:3 1:4 0:51.3 样品的制备将用 S-TAT 制备的水性聚氨酯乳液倒入聚四氟乙烯板中成膜，在通风处室温下风干 7d ，待水分基本挥发完后，放入 40 的真空烘箱中干燥至恒重，在干燥箱中自然冷却至室温，得到含硫交联剂水性聚氨酯胶膜。1.4 样品的测试1.4.1 红外光谱 （ATR-IR） 测试采用美国 Thermo Electron Corporation Nicolet 公司的 Nexus-8

16、70 型 FTIR 傅里叶转换红外线光谱仪分别测试 S-TAT 和聚氨酯胶膜的红外结构，绘制 S-TAT 和水性聚氨酯薄膜的红外光谱曲线。其中测试的波数范围为 4004000cm -1 ，扫描次数 32 ，分辨率 2cm-1。1.4.2 核磁共振 （NMR） 测试采用瑞士 Bruker 公司的 AV 400 型全数字化核磁共振谱仪对 S-TAT 进行氢谱和碳谱表征。其中测试温度： 25 。1.4.3 乳液稳定性测试按照文献10测定乳液的稳定性，观察是否有沉淀和分层现象。若无沉淀，则说明有 6 个月的贮存稳定期。1.4.4 乳液粒径测试采用美国 Beckman Coulter Commerica

17、l 公司的 Malvern ZetaSizer Nano-ZS90 激光粒度仪进行含硫交联剂水性聚氨酯乳液样品的粒径测试。测试温度：25 。1.4.5 胶膜的 TG 测试：采用美国 Perkin Elmer 公司的 Pyris-1 型热失重分析仪进行热重分析。在 N2 的保护下，测试温度区间为 20600 ，升温速率 20 /min 。51.4.6 胶膜的 DSC 测试：采用美国 Perkin Elmer DSC 6000 型差示扫描量热仪测试样品的 DSC 测试。试样要求在 N2 的气氛中，测试范围 -100120 ，升温速率 20/min 。1.4.7 胶膜的 XRD 测试：采用辽宁丹东浩

18、元仪器有限责任公司的 DX-27043 型 X 射线衍射仪对胶膜进行 XRD 测试。设定测试条件为：电压 40 kV ，电流 30 mA ，步长 0.02 ， 2 范围为 550 。1.4.8 力学性能测试将胶膜切成 425 mm 的长条形，采用深圳新三思材料检测有限公司的 XLM-500 智能电子拉力试验机进行胶膜力学性能测试，拉伸速率为 200 mm/min ，重复测定三次取平均值，测试温度为室温。1.4.9 吸液率测试将胶膜裁剪成 2cm2cm 试样，称其干态质量 W1，室温下分别放入蒸馏水、质量分数 5% NaOH 溶液 (pH=11.5) 、质量分数 5% 的 HCl 溶液 (pH=

19、1.8) 中浸泡 24 h 取出，用滤纸快速吸干胶膜表面的水，称其湿态质量 W2 ，计算胶膜的吸液率 W ，公式如下所示：21/%()/0%2 结果分析与讨论2.1 S-TAT 的核磁共振图图 1 是 S-TAT 的核磁共振氢谱和碳谱图。876543210-1 1H-NMR2015010500 13C-NMR图 1 含硫交联剂的核磁共振分析Fig. 1 The Nuclear magnetic resonance of Vulcanized Crosslinking 由图 1 可知， 1HNMR， ：2.73t ，6H ，HOCH 2CH2-，2.83t，6H，-SCH 2CH2C(O)-，2

20、.86t，6H ，-CH 2C(O)-，3.75t，3H ，HOCH 2CH2-，5.32s，6H，-C(O)NC H2-； 13C NMR：26.7 -CH2CH2C(O)-，33.35-CH 2C(O)-， 35.46HOCH 2CH2S-，56.4-NCH 2N-，61.2HOCH 2CH2S-，171.09- C(O)- 。综上所述，可以确定成功合成出含硫交联剂 S-TAT11-12。3.2 乳液的稳定性及粒径分析在同一交联度下，采用不同 n(TMP)：n(S-TAT) 交联改性聚氨酯乳液的外观和稳定性结果列于表62。由表 2 可以看出，随着 n(TMP)：n(S-TAT) 的减小，聚

21、氨酯乳液的外观和乳液稳定性基本无变化。表 2 乳液的外观和稳定性Table 2 The appearance and stability of WPU emulsions样品编号 WPU1 WPU2 WPU3 WPU4 WPU5 WPU6n(TMP)：n(S-TAT)5:0 4:1 3:2 2:3 1:4 0:5乳液外观 白色泛蓝光 白色泛蓝光 白色泛蓝光 白色泛蓝光 白色泛蓝光 白色泛蓝光乳液稳定性 6 个月 6 个月 6 个月 6 个月 6 个月 6 个月图 2 是同一交联度下， 不同 n(TMP)：n(S-TAT) 制得的聚氨酯乳液粒径分布图。由图 2 可以看出，乳液粒径出现双峰，是因为

22、 S-TAT 和 TMP 的结构不同，可形成两个粒径分布的聚氨酯乳液，也有可能是因为 S-TAT 含量的增加，使聚氨酯分子链之间的缠结作用增加，包裹在颗粒中剩余的 NCO 与水需要更长时间的反应，乳化后形成更大的颗粒；随着 S-TAT 交联剂用量的增加，粒径分布变宽，这是由于聚氨酯本身是线性分子， S-TAT 是具有三个活泼的羟基和稳定的三嗪环结构，分子骨架牢固，与聚氨酯发生交联反应后，形成稳定的空间网状结构，占据的空间面积增大，分子链之间的缠结作用增强。0204608010214060 IntesitySize/nmWPU12 3P4 U5W6WPU1WPU23WPU45P6图 2 乳液粒径

23、分布Fig. 2 The distribution of particle size of emulsions2.3 胶膜的红外光谱图 3 是同一交联度下，不同 n(TMP)：n(S-TAT) 制得的聚氨酯胶膜的全反射红外光谱图。由图3 可以看出，22702240 cm -1 区域内没有 NCO 的特征吸收峰，说明聚氨酯体系中的 NCO 完全参与了反应；位于 36003200 cm -1 为氨基甲酸酯结构中 NH 的伸缩振动吸收峰；位于 30002800 cm -1 为 CH2 、 CH3 的伸缩振动吸收峰；位于 18001620cm-1 为氨酯键中的 C=O 的伸缩振动吸收峰； 1529 c

24、m-1 为 NH 键7的面内弯曲振动吸收峰；1238 cm -1 为 CN 伸缩振动吸收峰；1113 cm -1 为 COC 的对称和非对称伸缩振动吸收峰，说明合成的为水性聚氨酯乳液，780 cm -1 为 TAT 三嗪环特征吸收峰 13,14，但是由于加入 S-TAT 量较小，所以特征吸收峰变化较小。403503025020150105078032389178294342S-TAMPWU1P23PU4W5P6Wave number/c- 图 3 胶膜反射红外图Fig. 3 The ATR-IR of WPU films2.4 胶膜的 TG/DTG 分析图 4 是在同一交联度下， 不同 n(T

25、MP)：n(S-TAT) 合成聚氨酯 胶膜的 TG/DTG 曲线。由图 4a可以看出，在 400时，不加 S-TAT 合成聚氨酯胶膜 WPU1 的热失重为 15.4%，加入 S-TAT 合成的聚氨酯胶膜 WPU3 的热失重增加明显达到 19.3%，WPU6 热失重增加幅度较小为 15.5%，其它胶膜的热失重也均大于 WPU1 的热失重； 由图 4b 可以看出，在 240360 分解 15，主要是以聚氨酯胶膜的硬度分解，包括未氢键化的氨基甲酸酯、脲基甲酸酯结构的裂解，由于氨基甲酸酯中的氨酯键的耐热性低于酯基的耐热性，所以 240300 的分解区域是氨基甲酸酯中氨酯键的解离，300360 的分解区

26、域是酯基的解离；在 360430 ，主要是聚氨酯胶膜的软段分解，如聚醚多元醇的结构。从图4b 可以看出，加入 S-TAT 比不加 S-TAT 合成的聚氨酯热失重速率减慢，可能是因为加入 S-TAT 会改变聚氨酯中硬段的分子间氢键作用力升高，聚氨酯分子链的缠绕和吸附作用大，不利于热量和挥发性分解物的扩散，水性聚氨酯树脂的耐热性在一定程度上提高。10203040506020460810239684024064081005152053 Mas/%T/ WPU12 34 PU56a 102030405060 T/ WPU12 3PU4 5WbDTG/(%min）图 4 水性聚氨酯的 TG/DTG 曲线

27、Fig . 4 TG/DTG curves of polyurethane composite films2.5 胶膜的 DSC 分析8图 5 是在相同交联度下， 不同 n(TMP)：n(S-TAT) 交联改性水性聚氨酯胶膜的 DSC 曲线。由图 5 可以看出，随着 S-TAT 比例的增加，熔融温度范围先变宽后变窄，主要是因为分子链段之间氢键作用力的改变，使分子链段中的束缚力改变，分子链实现自由运动经过的温度范围也在改变；随着 S-TAT 比例的增加，除 WPU1 外其它胶膜的结晶熔融温度整体是先向高温处偏移再向低温处偏移，WPU4 胶膜中熔融温度增加到 47.12，这可能是因为随着少量的 S

28、-TAT 比例的增加，聚氨酯间的氢键作用力增强，限制了聚氨酯链段的运动，降低了 PBA 的结晶速度，结晶晶型更加完善，从而使得结晶熔融温度向高温处偏移，但是较多的 S-TAT 会破坏结晶，结晶熔融峰向低温处偏移。-60-4-202046081020 T/ WPU12 3P4 U5W6Tgs Tgh图 5 水性聚氨酯的 DSCFig . 5 DSC curves of polyurethane composite films通过 DSC 曲线 中熔融吸热峰面积可得到胶膜的近似熔融热H m(J/g)，根据下式计算聚氨酯胶膜中 PBA 链段的结晶度 Xm ：/%/()10%msX式中：H s 为 P

29、BA 完全结晶时对应的熔融热，253J/g; 为水性聚氨酯胶膜中的 PBA 的质量分数，%。将具体计算结果数据列于表 316。从表 3 可以看出，随着 S-TAT 比例的增加，结晶度先增加后减小，当 n(TMP)：n(S-TAT)=2:3 时，WPU4 胶膜的结晶度达到 24.91%，这是因为随着 S-TAT 比例的增加，聚氨酯分子链之间的氢键作用力增大，使得分子链之间的排布更加规整，结晶度升高，但是随着 S-TAT 用量的进一步增加，分子链之间的氢键作用力减小，WPU 合成过程中 S-TAT 加入对 PBA 结构产生破坏，导致结晶性减弱。表 3. WPU 中 PBA 的结晶度Table 3.

30、 Crystallinity of PBA in WPU films样品编号 WPU1 WPU2 WPU3 WPU4 WPU5 WPU6n(TMP)：n(S-TAT) 5:0 4:1 3:2 2:3 1:4 0:5Tm,PBA/ 45.80 45.48 46.27 47.12 46.10 46.89(PBA2000)/% 28.10 28.38 28.24 27.83 27.96 27.69Hm/(J/g) 4.26 14.43 16.61 17.54 5.14 3.44Xm/% 5.99 20.10 23.25 24.91 7.27 4.91玻璃化温度值可以反映微相分离的程度，可以判断相分离

31、的重要手段，通过在 DSC 曲线上出现的台阶，用曲线前沿切线与基线的交点来确定玻璃化温度，从图5可以看出，样品硬段的玻璃化温度9（Tgh）基本没变，样品软段的玻璃化温度（Tgs）有微小的改变，表4为胶膜软段的玻璃化温度。表 4. WPU 的玻璃化温度Table 4The glass transition temperature of WPU样品编号 WPU1 WPU2 WPU3 WPU4 WPU5 WPU6硬段含量（质量分数）/% 43.24 43.52 43.80 44.07 44.34 44.65Tgs/ -40.75 -38.26 -37.67 -36.36 -37.03 -37.93从

32、表4可知，样品的软段玻璃化温度先升高后降低，这可能是因为随着少量S-TAT的加入，会使硬段的比例增加，软硬段之间的相容性较好，故软段的玻璃化温度会上升；但是当硬段含量继续增加时，软硬段的相容性就会变差，软段的玻璃化温度呈现下降的趋势。2.6 胶膜的 XRD 分析图 6 是在同一交联度下， 不同 S-TAT 与 TMP 物质的量比下合成聚氨酯的 XRD 曲线。由图 6看出， 2 为 19 处出现的弥散峰归属于聚氨酯的特征衍射峰，是聚氨酯中软段与硬段微相分离导致的； PBA 在 2 为 22.1 和 22.8 处有很强的结晶峰，证明 PBA 结晶性能很好； PBA 的衍射峰基本不变，说明 S-TA

33、T 比例的增加没有改变 PBA 结晶的晶型；结晶峰强度的降低，说明 S-TAT 比例的增加在一定程度上限制了 PBA 的结晶，与 DSC 测试结果一致 17。01020304050 /WPU12PU3W4PU56图 6 WPU 胶膜的 XRDFig . 6 XRD spectra of WPU2.7 胶膜的力学性能分析图 7 为不同 n(TMP)：n(S-TAT) 交联改性水性聚氨酯胶膜的拉伸强度、断裂伸长率和弹性模量数据。由图 7 可以看出，随着含硫交联剂含量的增加，其拉伸强度、断裂伸长率和弹性模量均增加，当交联剂全部为含硫交联剂时，胶膜 WPU6 的拉伸强度达到 19.8MPa，比单独使用

34、 TMP 交联剂胶膜WPU1 的拉伸强度 10.9 MPa 增加了 81.6 %，断裂伸长率由 253 % 增加到 399 %，增大了 57.7 %；弹性模量由 20.36MPa 增加到 39.8MPa。这是由于在整体交联度不变的情况下，随着含硫交联剂含量的增加，聚氨酯体系交联密度不变，含硫交联剂在三嗪环对称位置是由 3 个支链与聚氨酯预聚体交联反应，生成空间网状结构，与聚氨酯链段之间能够形成物理交联，共同导致其拉伸强度提高，同时含硫交联剂的长支链使得聚氨酯链段之间发生位移的可能性比 TMP 更大，使得断裂伸长率升高 18，从而10使弹性模量增加。0:51:42:33:24:15:012146

35、1820 24062803203460384022025303540 Elonglatio tbreak /%Tensil trength/MPan（TMP（nS-TA（ 拉 伸 强 度 断 裂 伸 长 率 弹 性 模 量 moduls ofelasticy/Pa图 7 胶膜的拉伸强度和断裂伸长率Fig. 7 Tensile strength and elongation at break of films2.8 胶膜的吸液率分析表 5 是不同 n(TMP)：n(S-TAT) 合成聚氨酯胶膜的吸液率结果。由表 5 可以看出，聚氨酯胶膜在碱中的吸液率 水中的吸液率酸中的吸液率，表明胶膜耐碱性最差

36、，这是由于水性聚氨酯含有羧基等亲水基团，使其在碱液中成盐，耐碱性较差；随着 S-TAT 比例的提高，聚氨酯胶膜的在水中的吸液率先下降后升高，当 n(TMP)：n(S-TAT)= 2:3 时，胶膜 WPU4 在水中的吸液率降低到 7.34%。这是因为随着 S-TAT 比例的增加，三嗪环数目增加，分子链之间相互作用力增强，形成物理交联，阻挡水分子的扩散，耐水性升高，当 S-TAT 增加到一定程度时，聚氨酯分子链之间的作用力减小，相对分子质量较大的柔韧性长链增加，在软段形成大量的无定形区，分子链之间结合不够紧密，形成空隙，胶膜的耐水性降低。表 5 胶膜吸液率(单位：%)Table 5 The wat

37、er absorption of filmssample H2O HCl NaOHWPU1 30.09 4.76 30.60WPU2 15.09 5.19 20.69WPU3 9.36 3.39 11.64WPU4 7.34 4.1 16.22WPU5 10.05 4.66 16.80WPU6 11.42 4.00 18.863 结论（1）通过核磁共振和红外光谱表征，证明成功合成含硫交联剂 S-TAT。（2）将合成的含硫交联剂 S-TAT 和 TMP 按照不同物质的量比改性 WPU，制备出了改性后的水性聚氨酯。通过研究发现，不同比例的 S-TAT 和 TMP 对聚氨酯乳液的外观和稳定性基本无变化。（3）加入 S-TAT 比不加 S-TAT 合成的聚氨酯热稳定性和力学性能均增加。在 400时，不加 S-TAT 合成聚氨酯胶膜 WPU1 的热失重为 15.4%，加入 S-TAT 合成的聚氨酯胶膜 WPU3 的热失重可增加到 19.3%；不加 S-TAT 胶膜 WPU1 的拉伸强度为 10.9MPa、断裂伸长率为 153%、弹性模量为20.36MPa，当全部加入 S-TAT 时，胶膜 WPU6 的拉伸强度可达 19.8MPa，断裂伸长率增加到 399%，