聚氨酯涂料配方设计

一、聚氨酯涂料及其配方

 聚氨酯涂料是指以聚氨酯树脂为主要成膜物质，再配以颜填料、溶剂、助剂等辅助材料制备的涂料，聚氨酯涂料具有较高的强度、较强的耐磨性、优良的附着力、良好的耐油性、耐酸碱性、耐水性及耐化学药品性等优良性能，此外，节省能源是聚氨酯涂料的突出特点。聚氨酯涂料的这些优良性能和它的结构是密切相关的，聚氨酯树脂的大分子中含有大量的氨酯键，能够在大分子之间形成氢键，而由于氢键的存在，使得分子之间的内聚力增大，提高了聚氨酯的抗撕裂强度，也就使得聚氨酯涂料的涂膜具有很高的机械耐磨性和韧性；聚氨酯树脂可以和很多品种的树脂混溶，这样就使得涂膜的韧性可以根据需要进行调节；聚氨酯的成膜温度可高可低，施工节能；还可以制成各种状态的涂料，如水性、溶剂型、粉末及灌装涂料等。 

基于聚氨酯涂料的优良性能，对其研究也颇受关注，但是由于聚氨酯涂料所用的树脂是聚氨酯树脂，其具有氨味，危害健康、污染环境，如果制备溶剂型聚氨酯涂料，所使用的溶剂也是易挥发、气味大的溶剂，同样危害人体健康、污染大气，这就要求制备无污染的聚氨酯涂料，目前人们主要制备的有粉末型的及水性的聚氨酯涂料。 

二、丙烯酸树脂涂料及其配方 

丙烯酸树脂涂料是指以丙烯酸树脂为主要成膜物质而制备的涂料，丙烯酸树脂和涂料应用十分广泛，因此在设计配方的时候首先要考虑树脂的应用对象，配方的设计程序如下： 

1)确定树脂的类型，热塑性、热固性还是双组分型； 

2)确定树脂用来制备何种涂料； 

3)确定树脂的合成方法； 

4)确定设计的树脂和涂料要达到的使用要求及施工工艺； 

5)根据涂料产品的性能来选择单体； 

6)对选择的单体反应能力进行分析，选择易于聚合的单体进行反应； 

7)确定聚合反应的工艺条件； 

8)模拟单体配比，进行树脂的合成； 

9)根据单体配比合成的结果，对单体配方进行调整试验； 

10)确定树脂合成的工艺规程，包括聚合方法、树脂配方、聚合工艺、树脂的质量指标等，通过分析计算和大量的试验进行验证。 

由于丙烯酸涂料的这些优良的性能，已经应用于很多领域，如汽车装饰、家电、金属、卷材、机械仪表、建筑等诸多领域，而对于丙烯酸涂料的配方设计，主要的影响因素就是树脂的合成，树脂的不同合成方法及其合成条件都会很大程度影响涂料的性能，所以在制备丙烯酸涂料的时候，一定要注意树脂的合成条件。目前的丙烯酸树脂涂料主要朝改性方向发展，以制备出性能更加优良的品种。 

涂料的配方设计不仅仅是各种组分的混合，还需要考虑很多的因素，而对于不同的涂料影响的因素也是不同的，设计者需要对于涂料的品种，涂料的使用环境及使用要求等诸多因素进行全面的考虑研究，制备性能优良的涂料品种，满足客户对其性能及施工要求。同时涂料的创新主要是基于所用基料(即树脂)的创新，需要不断研发新的改性树脂产品、助剂等，用以制备出新的涂料品种。

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