氟碳漆 环氧富锌底漆 耐高温漆 防腐漆 冷镀锌漆
双狮微信公众号       电话:15510888577

应用案例
Application Case

当前所在位置:网站首页>技术服务>涂料知识

了解聚氨酯油漆特性、分类与应用范围

发布时间:2012-09-22

    聚氨酯油漆是以聚氨基甲酸酯树脂为基料的涂料,所以叉称聚氨基甲酸酯漆,漆中聚台体内古有相当数量的氨基甲酸酯链节的高分子化合物。氨基甲酸酯是由氰酸酯和羟基化台物反应而生成的。
    从上述方程式看出,聚氨酯树脂是由多异氰酸酯和多羟基化合物反应制得的。常用的异氰酸酯有甲苯二异氰酸酯(简称TDl)、二苯甲烷二异氰酸酯(简称MDI)、六亚甲基二异氰酸酯(简称HDI)等,多羟基化合物是衍生各种聚氨酯的基本原料,常用的多羟基化合物有聚酯(如己二醇、一缩乙二醇、三羟甲基丙烷聚酯等),聚醚(如甘油、环氧氯丙烷聚醚等),蓖麻油等。以使用最多的二异氰酸酯为例,二异氰酸酯与多元醇反应生成高聚物的过程,既不是缩合,也不是聚合,而是介于两者之间称为逐步聚合或加成聚合的反应。
    逐步聚合反应除了上述氢原子转移特点外,它与普通缩聚反应不同之处是没有副产物分裂出来,因此在反应过程中并不需要抽除副产物以促使平衡的转化,从而使工业产品的体积收缩较少。通常是将异氰酸酯与多元醇或植物油反应生成异氰酸酯加成物或预聚物。
    聚氨酯涂料有独特的性能,是继环氧树脂涂料后的一种新型涂料,发展较快,目前已成为极重要的一类涂料。
    1.聚氨酯涂料的分类及用途
    根据成膜物质的化学组成及固化方式的不同,聚氯酯涂料大致可分为五种:
    1)聚氨酯改性油涂料(单包装)
    聚氨酯改性油涂料是以甲苯二异氰酸酯代替邻苯二甲酸酐或问苯二甲酸与干性油的单甘油酯及双甘油酯反应制成的,所以又称聚氨酯醇酸或脲烷油。这种涂料不含游离的NCO基,其固化机理和醇酸树脂一样,利用油中不饱和双键起氧化反应而干燥成膜,但这类涂料分子结构中含有氨基甲酸酯的高分子化合物。这种涂料比醇酸漆快干,硬度高,耐磨好,抗水、抗弱碱性好,贮存稳定性良好,制造色漆容易,应用方便,但易泛黄,不宜作浅色磁漆、价格低廉,可用作室内木材、水泥表面涂覆。
    2)湿固化聚氨酯涂料(单包装)
    湿固化聚氨酯涂料是用多氰酸酯与羟基化合物(如多羟基聚酯或聚醚、蓖麻油等)制成含有活性NCO基的涂料,由~f NCO基与空气中的水分作用形成脲键而固化成膜,其固化机理就是聚氨酯漆的基本反应。
    该涂料的最大特点是可以在空气中湿度较大的环境下施工固化,为优良的白干性涂料,涂层坚硬强韧、致密、耐磨、耐化学腐蚀并具有良好的抗污染性及耐特种润滑油等。对于重型设备的振动和滚动,漆膜不会损坏,亦可用于原子反应堆临界区域的地面、墙壁、机器做核辐射保护涂层等,它可以制成清漆或色漆。
    3)封闭型聚氨酯涂料(单包装)
    这类涂料是将二异氰酸酯或加成物上游离一NcO基团用某种活性氢原子化合物加苯酚等暂时封闭起来,然后与带有羟基的聚酯或聚醚等配合。这两组分混合后,在室温下不起反应,因此包装于同一容器内。在使用时,将漆膜烘烤到180~C时,苯酚随时可逆反应而挥发,释放出游离的NcO基,而与聚酯的OH基反应,构成聚氨酯的高分子漆膜,所以这种涂料必须烘烤才能使用。
    封闭型聚氨酯涂料最大特点是有极好的电性能,已成功的应用于电线漆。这种电线漆在使用时将电线通过该涂料溶液,然后在高温下使浸有涂料的电线烘烤干燥,短时间即可完成反应得到具有耐磨、耐水、耐溶剂并有良好电绝缘性能的漆膜,其缺点是施工必须经高温烘烤,所以在使用方面有局限性。
    4)羟基固化型聚氨酯涂料(多包装)
    这类聚氨酯涂料一般为双组分,一组分是带有羟基(OH)的聚酯等,另一组分是带有异氰酸基(一Nc0)的加成物。使用时将二组分按一定比例混合,由于--NCO基与OH基的反应,漆膜固化。
    为了减少异氰酸酯的毒性,一般是将异氰酸酯和多元醇反应或本身缩聚后,留下一部分游离的-NCO,然后在使用时再和聚酯(带有一OH)反应,制成聚氨酯涂料 。
    羟基固化聚氨酯涂料有清漆、磁漆、底漆等,是聚氨酯涂料中品种最多的一类。这类涂料的性能随所用加成物和羟基化合物的类型、组成及异氰酸酯与羟基的不同比例而变化,其中以多羟基化合物的影响较大:采用低羟基高分子量的线型聚酯制成的涂料,柔韧性好、耐化学性差;采用交链度高、大分子量的多羟基化合物可以制得机械性能高、防腐性能好的涂料。因此,羟基固化聚氨酯涂料可按需要制成从柔软到坚硬的光亮涂膜,具有优良的耐磨、耐溶剂、耐水、耐化学腐蚀性,适用于金属、水泥、木材以及橡胶、皮革等材料的涂饰,应用范围很广。例如s04-1聚氨酯清漆、s06-1聚氨酯底漆、s04-1聚氨酯磁漆就属此类型。
    5)催化固化型聚氨酯涂料(多包装)
    这类聚氨酯涂料一般为双包装,一组分为异氰酸酯的蓖麻油或蓖麻油双酯的预聚物,含有游离的NcO,另一组分为催化剂,常用的催化剂有二甲基乙醇胺、二月桂酸二厂基锡、环烷酸钴。这种涂料使用时,将两组分混合。它的同化原理和湿固化型聚胺酯涂料相似,在催化剂作用下预震物游离的Nco与空气中水分反应固化成膜。由于加入催化剂,比湿固型干燥快,施工时不必考虑湿度大小,使用比较方便。这类型涂料具有很好的附着力、耐磨性、耐水性和光泽等,一般用于术材做地板漆和金属罩光漆,但因双组分混合,所以使用时间较短,一般在数小时内必须用完,否则就易胶化;制造色漆较困难,以生产清漆为主。
    2.聚氨酯涂料的特点
    聚氨酯涂料与其他油漆材料比较,有一些独特的性能,可概括为以下几点。
    ①漆膜坚硬耐磨:聚氨酯涂料的硬度、柔韧性、耐磨性能是突出的,在目前各类涂料中,它的硬度和耐磨性最好。    利用聚氨酯坚硬耐磨的特性,可制成多种特殊用途的涂膜,如木质水泥地板、船舶甲板、铁路桥梁盖板及超高速飞机等表面涂装使用这种涂料效果都很好,因为可承受高速气流的强烈冲刷。
    ②优异的耐化学腐蚀性能:聚氨酯涂料可耐包括非氧化型无机酸类、碱类、盐雾、水溶剂等介质的侵蚀。
    ③良好的耐油、耐溶剂性:聚氨酯涂料可耐多种溶液的侵蚀,在耐油性方面,可经受车  用汽油、航夺汽油的长期浸泡,对机油、植物油表现也稳定。
    可以看出聚氨酯涂料对溶剂及油类的良好稳定性是很突出的,可广泛作为溶荆贮槽、石油眢道、油罐、油库用涂料。
    ④漆膜光亮丰满。
    ⑤良好的耐热性和附着力,它的耐热性仅次于有机硅漆,其附着力接近环氧树脂漆。
    ⑥利用游离异氰酸酯基可“对醇酸树脂、不饱和聚酯、纤维素衍生物、乙烯共聚物及煤焦沥青等进行改性,从而制得多种优异性能的涂料。
    总之,聚氨酯涂料的性能比较优异,但也存在一些缺点:
    ①由芳香族甲苯二异氰酸酯为原料制成的聚氨酯涂料的最大缺点是保光保色性差,漆膜长期暴露于日光下,会很快失光、粉化、泛黄严重,因此不宜用于户外,不宜制成浅色漆。只有脂肪族聚氨酯涂料的保光、保色性较好。
    ②异氰酸酯对人体有刺激作用。虽然采用二元或三元异氰酸酯加成物的形成可以减少毒性,但在加成物的制造以及加成物中仍含有游离的异氰酸基,对人体仍是有害的。在制造使用聚氨酯涂料时应注意,脂肪族异氰酸酯的毒性比芳香族异氰酸酯要小些。
    ③异氰酸酯极为活泼,几乎对含有活泼氢的化台物都很敏感。利用这个特点,可制造各种聚氨酯涂料,但也给涂料制造和应用带来困难。特别是它对水分和潮气的敏感性极强,因此在制造和施工中所用的溶剂不能含水,包装容器也必须干燥、严密,制造色漆所选用的颜料也要谨慎,否则涂料的贮存稳定性不好。
    ④有些聚氨酯涂料品种是多包装的,施工应用较为麻烦且要求较高。
以免胶化报废。配色漆时必须先将色浆搅匀后,再按规定比例配制,否则将由于颜料沉底而影响配比。
    ②施工所片{的器具及被涂物面必须保证干燥清洁,铁锈最好用喷砂除去,油污由溶剂擦去,以免漆膜出现麻点、收缩等弊病。
    ③配漆与涂漆过程中,忌与水、酸碱、醇类等接触,以免引起变质报废。
    ④稀释剂用工业无水二甲苯或工业无水环己酮,两种按1:1混合使用亦可,如有特殊要求,按造漆厂专门与其配套的聚氨酯漆稀释剂进行调整。
    ⑤含有游离Nco基的预聚物或加成物使用剩余时,必须严格密封,以防渗水、漏气,严加保管,最好贮存在低温干燥的环境中。
    ⑥底、面漆要配套使用。
    ⑦施工方法可采用刷涂、喷涂、浸涂方法,可白干或烘干。每层不宜涂得太厚,清漆尤以每层约15mm左右为宜。每层涂完,先在室温下干燥1h左右,再以100℃烘干1h~2h,采用自干时,常温(15℃~30℃)情况下每天只能涂一层;气温30℃以上时,每天可涂两层。
每层间隔时间在夏天不得超过24h,最后一层施工完毕后,必须干燥7d以上方可使用。施工黏度喷涂为l 5s~25 s/涂一4、刷涂为20~30s/涂一4。
    ⑧因漆料含有一NcO基,所以施工场所必须通风良好,操作人员必须加强劳动保护。

上一条: 天然树脂漆的特性、分类及用途
下一条: 详解醇酸树脂油漆

天津市双狮涂料有限公司 公司地址:天津市武清区曹子里镇正华道2号增2号
销售电话:15510888577
津公网安备 12011402000369号
备案号:津ICP备10004489号-5

主打产品
氟碳漆
氟碳金属漆
环氧富锌底漆
耐高温漆
水性耐高温漆
ED1000环氧底漆
无机富锌底漆
环氧底漆
环氧树脂漆
丙烯酸聚氨酯面漆
聚氨酯漆
环氧云铁中间漆
环氧煤沥青漆
聚硅氧烷面漆
环氧酚醛漆
冷镀锌漆
关于我们
品牌介绍
公司简介
工程案例
服务与支持
油漆配套
油漆工艺
涂料知识
常见漆病
油漆标准
油漆用量
油漆算量