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常见问题

水性聚氨酯在金属材质附着力问题和解决办法

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2019/3/11     浏览次数:    
        关于水性聚氨酯树脂在金属表面附着的原理有很多。如机械咬合粘接理论、静电理论、吸附理论、扩散理论、酸碱使用理论和化学键理论等。总的说,附着力是机械连接、静电吸引和化学键合共同作用的结果。附着力强度是润湿程度、两表面的相对表面力学能和润湿动力学的函数,在附着力的定义上,附着力应该是指涂装金属暴露在高湿环境或溶液中的附着力,俗称湿附着力,即指将涂装金属置于介质环境后,表现出来的附着力。
水性聚氨酯
        金属表面布满了油脂、灰尘、锈迹和表面光滑度这些都是造成树脂附着下降和附着力不好的原因之一。解决这些问题可以试着以下方法:

        1:用砂纸或钢丝球打磨表面;

        2:用有机溶剂清洁;

        3:使用溶剂腐蚀表面,或做磷化处理;主要是在表面增加凹面。

        以上是在针对金属上做出的处理方法。

        想增加附着力的方法还可以在金属涂料中做做文章,比如添加:高分子多元醇、多异氰酸酯、交联剂、DMPA等。

        1:高分子多元醇中的聚酯多元醇是对聚氨酯中的附着力有很好的附着作用。不过与己二酸丁二醇酯的配备是一个关键,添加量的高低直接影响着附着力。

        2:多异氰酸酯增加硬链段含量会使树脂附着力增加,而且还可提高树脂的硬度、耐水性、耐热性、低温性,但弹性会降低。当硬链段含量过高时,会使树脂分子链的活动和扩散能力降低,导致与底材的浸润不好,树脂不能完全渗透到金属表面的不规则处,那么树脂和底材之间会出现空隙,使实际的接触面积比相应的金属表面积小,附着力就会降低。

        3:随着交联度的增加,树脂整体的内聚强度增大,附着力变大,但当交联度进一步增大时,使聚合物难以分散,影响微相分离,损害树脂的内聚强度,而且树脂细度也会变大,使附着力以及其他性能降低。合适的交联度应控制在0.5%~0.6%之间。 

        4:DMPA的增加,会增加树脂中的—COOH基团,一方面—COOH基团极性大,对增加附着力有利,另一方面增加了树脂的水溶性,使树脂细度变小,增加了树脂的润湿性,有利于附着力的提高。但—COOH含量太多,会使耐水性下降,严重影响树脂的湿附着力,所以DMPA 的含量不能太高,应控制在树脂总量的1.7%~2.4%。 

        总结:影响附着力的因素,还有涂膜干燥成膜的环境和时间、厚度以及树脂合成后其他助剂的加入,对附着力的影响很大,如有机硅偶联剂、润湿剂以及能与羧基反应的交联剂等。

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