聚氨酯类水性金属防腐蚀涂料

聚氨酯类水性金属防腐蚀涂料

2013-07-16 15:12:22 29

   水性聚氨酯的制备方法主要有外乳化型和自乳化型:外乳化型得到的乳液稳定性差,产品性能不佳;自乳化型是目前主要采用的方法,其关键是在聚
氨酯骨架中引进亲水基团。自乳化型具体又分为以下几种方法:
(1)丙酮法。该方法容易操作,重复性好,是当前生产水性聚氨酯的主要方法,得到的是以线型为主的较高分子质量聚氨酯分散体,但此法要求聚合物未交联且可溶于丙酮,因而其应用受到限制,且得到的涂膜耐溶剂性不好。在此方法的改进中,加入少量三官能团异氰酸酯,能得到低交联度分散聚合物,漆膜性能高于线型聚合物所得漆膜。
(2)丙烯酸/ 聚氨酯(混合型)水分散体的制备。采用多羟基丙烯酸树脂与多异氰酸酯组分结合制备,既保持了丙烯酸优异的硬度、光泽、耐候性,又具有良好的附着力、柔韧性和耐磨性。张旭东等认为开发功能性原材料、完善原位乳液聚合法和溶液聚合转相法以及探索新的合成工艺将成为今后研究的重点。
(3)水稀释型聚氨酯分散体的制备。如采用二异氰酸酯、二元醇、三元醇和2,2- 二羟甲基丙酸(DMPA)制备含有羧酸基的聚合物,用胺中和羧酸基后成盐。
(4)融熔分散法。先制备含亲水基团的异氰酸酯基( —NCO)封端预聚物,与尿素反应,生成亲水的缩二脲预聚物,分散在水中,与甲醛进行扩链或交联,但分散过程需特别的功率搅拌器,缩聚反应温度高,生成的水分散体为支链结构,分子质量较低,此方法不需要溶剂。

(5)酮亚胺/ 酮连氮法。使用封闭型二元胺(酮亚胺或酮连氮)作为潜扩链剂加到亲水性异氰酸酯基封端预聚物中,当用水分散该混合物时,释放出二元胺与预聚物反应,生成扩链的聚氨酯-脲。该方法制备的漆膜性能较好,德国Bayer公司的产品“Baybond”就是采用这种方法制造的。水性聚氨酯分散体中水可作为增塑剂,因此减少或消除了成膜助剂的添加,同时因其分子内存在氨基甲酸酯键和脲键,所以水性聚氨酯涂料的柔韧性、机械强度、耐磨性、耐化学药品及耐久性都十分优异,欧、美、日均将其视为高性能的现代涂料品种而大力研发。目前以双组分水性聚氨酯为面漆,环氧改性丙烯酸富锌为底漆的水性重防腐体系是研发热点,同时为降低成本,有人尝试使用聚苯乙烯同水性聚氨酯结合形成互穿网络结构聚合体。
    水性聚氨酯的主要缺点是因亲水基团的存在而引起的漆膜耐水性差,另外成本较高,以及成膜时间比。Deches等采用催化链转移自由基聚合技术合成端基为α取代的丙烯酸基团功能性单体,作为共聚单体用于水性双组分聚氨酯乳液的制作,得到的漆膜耐水性良好。

电话咨询
产品中心
新闻中心
QQ客服