聚氨酯脂肪族（Aliphatic Polyurethane）‌ 是一类以脂肪族异氰酸酯（如HDI、IPDI等）为原料合成的聚氨酯材料，与常见的芳香族聚氨酯（如TDI、MDI基）相比，具有‌耐黄变、耐候性强、透明度高‌等特点，广泛应用于对颜色稳定性和耐老化性要求高的领域（如高端涂料、户外鞋材、汽车内饰等）。以下是其特性、应用及注意事项的详细说明：


一、脂肪族聚氨酯的核心特性‌
特性 说明
耐黄变性‌ 不含苯环结构，抗紫外线（UV）能力极强，长期暴露不变黄。
耐候性‌ 耐高低温（-40℃~120℃）、耐水解、抗氧化，适合户外环境。
机械性能‌ 高弹性、耐磨、抗撕裂，硬度范围广（邵氏A 50~邵氏D 80）。
透明度与光泽‌ 可制成高透明或高光泽涂层，适用于装饰性表面处理。
环保性‌ 部分水性脂肪族聚氨酯符合VOC排放标准（如欧盟REACH）。
二、在鞋材与印刷工艺中的应用‌
1. 适用场景‌
鞋面印刷‌：用作厚板浆、高弹性涂层的树脂基料，确保图案长期不黄变。
透明胶底/鞋底‌：与TPU、橡胶共混，提升耐磨性和透明度。
功能性涂层‌：防水、防污涂层的成膜物质（如GORE-TEX®类鞋面处理）。
2. 配方设计建议‌
基料选择‌：
优先选用‌HDI三聚体‌型脂肪族聚氨酯（如Bayer的Desmodur® N系列），固化快、硬度高。
固化剂配比‌：
脂肪族聚氨酯需搭配脂肪族固化剂（如HDI缩二脲），比例通常为 ‌树脂:固化剂 = 5:1~10:1‌（具体参考供应商数据表）。
相容性调整‌：
若与颜料/填料混合，需添加分散剂（如BYK-110）防止絮凝。
三、与芳香族聚氨酯的对比‌
参数 脂肪族聚氨酯 芳香族聚氨酯（如TDI/MDI基）
耐黄变性‌ ⭐⭐⭐⭐⭐ ⭐（易受UV照射变黄）
成本‌ 高（原料价格约高2-3倍） 低
固化速度‌ 较慢（需促干剂辅助） 快
适用领域‌ 户外、高端制品 低成本室内产品
四、常见问题与解决方案‌


固化不完全/发粘‌


原因‌：固化剂比例不足或环境湿度过高。
解决‌：增加固化剂比例（+5%），控制湿度＜60%或添加Moisture Scavenger（吸湿剂）。


涂层龟裂‌


原因‌：树脂硬度与基材弹性不匹配（如硬质PU用于软布鞋面）。
解决‌：选择软段含量高的脂肪族PU（如邵氏A 70~80）。


成本过高‌


替代方案‌：混合使用芳香族PU（内部层）与脂肪族PU（表面层），平衡性能与成本。
五、操作与储存注意事项‌


施工条件‌


温度：15~35℃（低温需延长固化时间）。
湿度：避免＞75%，否则可能产生气泡或白化。


储存要求‌


未固化树脂需密封避光保存（脂肪族PU对紫外线敏感，未固化时可能降解）。
保质期：通常6~12个月（25℃以下）。
六、环保与安全‌
毒性‌：脂肪族异氰酸酯的挥发毒性低于芳香族，但仍需在通风环境中操作，佩戴防护装备。
废弃物处理‌：固化后为惰性材料，可按普通塑料处理；未固化残液需交由专业机构处理。


如需进一步优化配方或解决具体问题，建议提供应用场景细节（如鞋面材质、印刷工艺参数），可针对性调整树脂类型和助剂组合。