水性聚氨酯漆在防腐中的应用机理

    聚氨酯防腐油漆通过化学反应在基底材料表面成膜和硫化交联形成,因此属于反应型油漆。传统的溶剂型聚氨酯漆在制备和施工中都需要添加大量的有机溶剂,对人类健康和环境造成危害,此外溶剂型聚氨酯中存在残余的多异氰酸酯,对眼睛和皮肤具有强烈的刺激作用,长期接触会引起支气管炎等疾病。

    因此水性聚氨酯漆的研究与开发日益受到重视。水性聚氨酯漆是以水为分散介质,聚氨酯树脂溶解或分散在水中形成胶态体系,水性聚氨酯涂料、不仅具有、不易燃烧、成本低、施工方便等优点,还兼备溶剂型聚氨酯涂料所固有的耐磨损、高硬度等优异性能。

    在制备水性聚氨酯时,为了使聚氨酯树脂在水中充分分散,通常需要向聚氨酯中引入大量亲水性基团,反而会使其吸水率增大,从而使涂膜耐水性变差,遇水发生溶解或溶胀,影响涂膜保护功能。同时,由于水性聚氨酯以水为介质,其涂膜耐化学性和耐溶剂性较差。因此,要达到防腐蚀性能,需要对聚氨酯进行改性。通过乳液稳定性、涂膜硬度和拉伸强度及涂膜的耐酸碱性、耐溶剂性等测试,试验结果表明,分散液储存期超过10个月,冻融循环大于5,其涂膜耐酸碱性、耐水性、耐溶剂性等较水性聚氨酯有明显改善。纳米氧化锌具有极好的抗氧化和抗腐蚀性能,因此将纳米氧化锌应用于涂料中,有望改善和提高涂料的防腐蚀性能,实现涂层功能的飞跃。目前有机硅改性水性聚氨酯防腐涂料也已经给防腐领域带来了一场新革命。有机硅涂料耐热性好,耐候性好、疏水性好,但是聚氨酯漆耐热性、耐水性不够理想,因此,将有机硅和聚氨酯结合起来,可以很好地弥补聚氨酯涂料的不足相信经过不断的努力,在不久的将来,将会弥补这一空白。

    聚脲弹性体涂料是聚氨酯漆的新发展,是现代涂装领域重要的创新技术。聚脲弹性体涂料为双组分体系,其原料组成不含溶剂,无有机物挥发、无、无二次污染、固化速度快、施工速度快捷、防腐防水性能好、耐温度范围宽、工艺简单,对基材粘结强度高,可很方便的在立面、面上喷涂十几毫米厚的涂层而不流挂。但是,异氰酸根和氨基反应速度很快,导致传统喷涂工艺无法成型,通过分子结构设计,同步实现了双组分的低黏度和等黏度,实现了双组分的均匀混合,从而解决了传统工艺成型比较难的问题。