水性聚氨酯涂料的应用

1 . 水性聚氨酯木器涂料

      木器漆一般要求美观并有良好的耐磨性、 耐沾污性。 水性聚氨酯具有耐磨性、 柔韧性、 附着力强等特点， 木器漆已成为水性聚氨酯涂料的重要应用领域，具有广阔的发展前景。 采用水性聚氨酯分散体和丙烯酸乳液复配制备水性木器涂料,通过正交实验优选了水性聚氨酯木器涂料配方， 性能测试结果表明,研制的水性聚氨酯丙烯酸复合木器涂料具有干燥速度快，硬度高和耐水性好等优点。通过高分子反应得到WPU预聚体，再将此预聚体在低浓度的氨基硅烷偶联剂溶液中扩链，制得一种氨基硅烷偶联剂改性的聚氨酯水乳液，以此乳液再配以其它助剂制得的水性聚氨酯木器涂料，具有优异的附着力、耐水性和力学性能。值得一提的是通过设计水性环氧丙烯酸酯和水性聚氨酯丙烯酸酯两种齐聚物的分子结构和合成路线,首次报道合成了水性UV固化木地板涂料的齐聚物原料,作为UV固化木地板涂料的预聚物，两种预聚物配制成水性地板涂料并进行 UV 固化， 具有良好的应用性能。水性UV固化地板涂料的溶剂为水，具有明显的环保和低成本的优点。

2 .  水性聚氨酯汽车涂料

      汽车涂料品种繁多， 有电泳漆、 二道漆、 面漆、原厂漆、修补漆等。随着汽车工业的飞速发展，对汽车涂装的要求越来越高，从环保的角度考虑，水性化是汽车涂料的发展趋势，汽车表面的底漆、中涂漆、色漆、罩光漆以及修补漆均可采用水性聚氨酯。 目前使用的水性聚氨酯汽车涂料主要是双组分型的。 M a r t i n用聚丙烯酸酯多元醇分散体作为一组分，亲水性多异氰酸酯做为另一组分，得到水性双组分汽车修补涂料， 该乳液在 60℃干燥 30 分钟成膜， 并在室温下干燥几天后形成交联结构，得到的涂膜具有很好的耐溶剂、耐化学品、耐候及机械性能。所用的聚丙烯酸酯多元醇分散体是由丙烯酸树脂、羟基丙烯酸酯、丙烯酸、苯乙烯等单体合成的共聚物。发了双组分聚氨酯汽车清漆用的新型低粘度多异氰酸酯和多元醇分散液 ，该新型水分散清漆V O C含量在100~250g//L。

3 .  水性聚氨酯防腐涂料

      金属腐蚀导致的损失十分严重，特别是钢铁的防腐蚀日益引起国内外关注。而涂覆防锈涂料是防止钢铁腐蚀的主要方法之一。水性涂料因其能够有效地克服溶剂型涂料价格高、污染大的缺点，逐渐成为涂料的主要发展方向。 用环氧树脂作为大分子扩链剂，充分利用环氧树脂的环氧基和羟基参与反应,合成涂膜性能优异的防腐涂料用水性聚氨酯树脂。采用BASF羟基丙烯酸乳液和固化剂制备的水性双组分聚氨酯防腐涂料的综合性能优越，施工容易，完全可以取代目前大部分溶剂型防腐涂料。

4 .  水性聚氨酯建筑涂料

      建筑涂料要求耐光性、 耐候性等一些性能， 利用聚氨酯分散体涂料通过组分调整可使其综合性能完全满足要求。 聚氨酯分散体涂料因为有着优良的耐水、耐久和耐候性， 对建筑物的外部装饰有着突出的优点， 作为高档次的建筑涂料在经济发达的美国、 欧洲各国大量使用， 国外近 10年来有关水性聚氨酯涂料的专利发明达 800 多项， 前景十分广阔。 哥伦比亚特制混凝土制品化学专家Larry Good近日对混凝土制品中的涂料以及密封胶应用做了新的定义， 并认为水性聚氨酯材料应该是这一领域最好的应用材料。 在过去几年里， 有关水性聚氨酯在混凝土制品的应用研究非常多， 很多企业多有一部分产品在市场上投放， 但更多的产品只是在测试阶段， 此类产品大致上分为单组分和双组分两类。

      中国科学院广州化学研究所吕满庚博士率领课题组对水性聚氨酯体系及聚氨酯/丙烯酸体系经近两年潜心而系统的研究， 技术产品取得了重大突破。“高性能水性聚氨酯外墙涂料” 生产新工艺已于 2003 年 3 月21日通过了由广东省科技厅组织、 中科院广州分院主持的专家委员会的鉴定， 这标志着我国环保型水性聚氨酯涂料制备工艺获得了重大突破。 高性能水性聚氨酯外墙涂料采用接枝聚合法获得的聚氨酯——丙烯酸具有优越的力学和综合性能， 其强度高、 薄膜韧性强并具有耐磨、 耐刻划、 防水、 防油、 耐腐蚀和优异的高低温性、 不易沾污、 容易清洗和高装饰性等优点。 该产品经广东省涂料产品质量监督检测站测试,其性能指标远远超过国家建筑外墙涂料 GB-T9755 的标准。

5 .  水性聚氨酯织物涂料

      水性聚氨酯用做织物涂层具有成膜性能好，遮盖力强， 粘结牢固， 涂层光亮、 平滑、 耐水、 耐曲折、 易于清洁保养、 产品革手感丰满、 舒适， 环境效益好等特点， 深受国内外纺织服装业高度重视。 水性聚氨酯可应用于防水透湿、 防紫外线、 阻燃织物调温等功能涂层,近几年在织物抗起毛起球、免烫整理及染色固色中也得到广泛的应用。水性聚氨酯整理剂试用于真丝绸的抗皱整理， 揭示了水性聚氨酯整理剂整理真丝绸的最佳工艺。 制备了阴离子型水性聚氨乳液， 将所制乳液应用于织物的涂层整理，其耐静水压及耐皂洗牢度指标均已达到进口高档水性织物涂层剂的水平。将干性植物油与二乙醇胺发生胺解反应得到的中间体合成水性聚氨酯树脂，该树脂用作主成膜物与水复合溶剂及优质的颜料(染料)、填料和助剂复配，得到可用于丝网印染的常温交联型水性聚氨酯涂料，用此法合成的常温交联水性聚氨酯树脂可满足水性丝网印染涂料的制造工艺要求，适合织物丝网印染作业，质量佳，该水性涂料色彩鲜艳、手感良好，无毒安全，是一种优良的环境友好型丝网印染涂料。