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目前水性聚氨酯涂料主要包括單組份水性聚氨酯涂料、雙組份水性聚氨酯涂料和改性聚氨酯涂料。
單組份水性聚氨酯涂料是應用最早的水性聚氨酯涂料，具有很高的斷裂延伸率（可達800 %）和適當的強度（可達20 MPa），并能常溫干燥，但耐水性和耐溶劑性很差，硬度、表面光澤度和鮮艷性都較低。它是以水性聚氨酯樹脂為基料并以水為分散介質的一類涂料。因為高分子量化合物不能形成良好而穩定的水分散體，所以傳統的單組份水性聚氨酯涂料通常是較低的分子量或低交聯度。目前的品種主要包括熱固性聚氨酯涂料和含封閉異氰酸酯的水性聚氨酯涂料等幾個品種：
a. 熱固性聚氨酯涂料。
交聯的聚氨酯能增加其耐溶劑性及水解穩定性。聚氨酯水分散體在應用時與少量外加交聯劑混合組成的體系叫熱固性水性聚氨酯涂料，也叫做外交聯水性聚氨酯涂料。
b. 含封閉異氨酸酯的水性聚氨酯涂料。
該涂料的成膜原料由多異氰酸酯組分和含羥基組分兩部分組成。多異氰酸酯被苯酚或其它含單官能團的活潑氫原子的化合物所封閉，因此兩部分可以合裝而不反應，成為單組分涂料，并具有良好的貯藏穩定。早期的內交聯劑有碳化二亞胺和甲亞胺，在聚氨酯乳液中能穩定存在，涂膜在干燥過程中由于水及中和劑的揮發，使得膠膜的pH值下降，交聯反應得以進行。采用氮雜環丙烷類化合物作為內交聯劑應用于涂料體系，不僅能與羧基和羥基反應，在酸性環境中還可自聚，在堿性條件下相當穩定。目前美國Olin 公司使用尿丁酮作為內交聯劑，能夠改善單組分水性聚氨酯涂料的力學性能和耐溶劑性。
c. 室溫固化水性聚氨酯涂料。
熱活化交聯是由封端型異氰酸酯乳液與聚氨酯乳液混合形成穩定的單組分乳液，干燥后進行熱處理能使高反應性的NCO基團再生，與聚氨酯分子所含的活性氫基團（如羥基、胺基、脲基、聚酯基）反應形成交聯的涂膜。
