第48卷第10期 2010年10月
探索研究
上海涂料
SHANGHAI COATINGS
水性双组分聚氨氮酯配漆配方及施工工艺对涂膜性能的影响
史立平孔志元（中海油常州涂料化工研究院，213016）
Vol.48 No.10 Oct.2010
摘要：通过对配漆配方及施工工艺的优化，减轻了水性双组分聚氨酯涂料的一些固有缺陷，获得性能较为优良的涂膜。
关键词：水性双组分聚氨酯涂料；配漆配方；施工工艺中图分类号：TQ630.7；TQ323.8
文献标识码：A文章编号：1009-1696（2010）10-0001-04
0引言
水性双组分聚氨酯涂料将溶剂型聚氨酯涂料的高性能和水性涂料的低VOC含量相结合，是近年来涂料工业研究的热点之一。随着国外商业化水性异氰酸酯固化剂产品推向市场，水性双组分聚氨酯涂料正逐步取代溶剂型聚氨酯涂料，用于木器、塑料、皮革等材料表面的装饰和保护。
水性双组分聚氨酯涂料由水可分散异氰酸酯和水性羟基组分组成，使用时，异氰酸酯固化剂通过自乳化作用和水性羟基组分的外乳化作用分散于体系中，通过水分的挥发、粒子聚结、异氰酸酯反应等过程成膜。这一过程比溶剂型聚氨酯涂料成膜复杂，存在许多副反应，如水和羟基间与异氰酸酯的竞争反应，副反应及副产物导致涂膜性能下降、涂膜产生缺陷。因此对于水性双组分聚氨酯涂料体系，涂膜的性能不仅与两组分的配比及各自组成与结构有关，也与成膜过程中各种外界因素有关。本文从配漆配方及施工工艺两个方面进行优化，有效减少环境因素对涂膜
性能的影响，从而得到性能优良的涂膜。【收稿日期】2010-09-10
1配漆配方的优化 1.1羟基树脂的选取
常见水性羟基树脂有乳液型丙烯酸多元醇和分散体型多元醇。它们各有特点：乳液型丙烯酸多元醇的羟基当量大，对水性异氰酸酯固化剂润湿分散性稍差，涂膜的交联度低，因而涂膜的耐化学品性差，但该体系VOC含量低，固体含量高，涂膜干燥快，且耐候性好。分散体型多元醇采用先溶剂法合成树脂，再在水中进行分散，树脂粒径小，对水性异氰酸酯固化剂润湿分散性好，涂膜的交联度高，但此体系中含有一定量的挥发性有机化合物，聚合物在水分散过程中，往往会发生相转移，体系黏度急剧增大，形成高黏度低固体含量的分散体，降低了施工固体分，不利于双组分体系的物理成膜。另外，亲水离子或链段的存在会降低双组分涂膜的耐水性和耐溶剂性。采用核壳聚合新技术，且使用带伯羟基的羟基单体，羟基官能团分布在乳胶粒子中，这样可以提高与异氰酸酯的交联度，所得涂膜性能较一般乳液型丙烯酸多元醇好很多。