聚(ju)氨(an)酯(zhi)涂料(liao)是目(mu)前較常見的(de)一(yi)類(lei)(lei)涂料(liao),大(da)致可以分為雙組分聚(ju)氨(an)酯(zhi)涂料(liao)和單(dan)組分聚(ju)氨(an)酯(zhi)涂料(liao)。雙組分聚(ju)氨(an)酯(zhi)涂料(liao)一(yi)般是由異(yi)氰(qing)酸(suan)酯(zhi)預聚(ju)物(wu)(也叫低分子氨(an)基(ji)甲酸(suan)酯(zhi)聚(ju)合(he)物(wu))和含羥基(ji)樹脂兩部分組成,通(tong)常稱為固(gu)化劑組分和主(zhu)劑組分。這一(yi)類(lei)(lei)涂料(liao)的(de)品(pin)種(zhong)很(hen)多,應(ying)用(yong)范圍也很(hen)廣,根(gen)據(ju)含羥基(ji)組分的(de)不(bu)同可分為丙(bing)烯(xi)酸(suan)聚(ju)氨(an)酯(zhi)、醇(chun)酸(suan)聚(ju)氨(an)酯(zhi)、聚(ju)酯(zhi)聚(ju)氨(an)酯(zhi)、聚(ju)醚聚(ju)氨(an)酯(zhi)、環(huan)氧聚(ju)氨(an)酯(zhi)等品(pin)種(zhong),是目(mu)前很(hen)有發展前途的(de)一(yi)類(lei)(lei)涂料(liao)品(pin)種(zhong)。
我國在聚氨酯(zhi)油漆方面的(de)研(yan)究與開發工作是從1956 年開始的(de),但是到1965 年才(cai)有小(xiao)批量的(de)商品涂料生產。1971 年首次(ci)制成1,6-己二異氰(qing)酸(suan)酯(zhi)縮(suo)二脲(niao),開辟了脂肪族聚氨酯(zhi)油漆的(de)研(yan)究和應用。20 世紀80 年代實(shi)行改革開放后, 引進異氰(qing)酸(suan)酯(zhi)及聚醚(mi)多(duo)元(yuan)醇的(de)生產線,才(cai)解(jie)決了原(yuan)料供應的(de)問題。
1 ·化學成(cheng)分和性能特點
聚(ju)氨酯全稱為(wei)聚(ju)氨基甲酸酯,是由(you)多(duo)(duo)異氰酸酯和(he)聚(ju)醚(mi)多(duo)(duo)元(yuan)(yuan)醇(chun)或(huo)(huo)聚(ju)酯多(duo)(duo)元(yuan)(yuan)醇(chun)或(huo)(huo)及小(xiao)分子多(duo)(duo)元(yuan)(yuan)醇(chun)、多(duo)(duo)元(yuan)(yuan)胺或(huo)(huo)水(shui)等擴鏈(lian)劑或(huo)(huo)交聯(lian)劑等原(yuan)料(liao)制成的聚(ju)合物。通過改變原(yuan)料(liao)種(zhong)類及組成, 可(ke)以大(da)幅度地改變產(chan)品形態(tai)及其性(xing)(xing)能,得(de)到從柔軟到堅硬的最終產(chan)品。它的漆膜(mo)強韌,光澤豐滿(man), 附著(zhu)力強, 耐水(shui)耐磨(mo)、耐腐蝕(shi)性(xing)(xing)優良。被廣(guang)泛用(yong)于高級木(mu)器家(jia)具(ju),也可(ke)用(yong)于金屬表面。根據所(suo)用(yong)原(yuan)料(liao)的不同,可(ke)有不同性(xing)(xing)質(zhi)的產(chan)品, 一般為(wei)聚(ju)酯型和(he)聚(ju)醚(mi)型兩類。
多異氰(qing)酸(suan)酯(zhi)(zhi)聚(ju)(ju)(ju)(ju)合物(wu)又(you)稱(cheng)聚(ju)(ju)(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)預聚(ju)(ju)(ju)(ju)物(wu),主要包括聚(ju)(ju)(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)加成(cheng)物(wu)、縮(suo)二(er)脲(niao)(niao)和三(san)聚(ju)(ju)(ju)(ju)體(ti)(異氰(qing)脲(niao)(niao)酸(suan)酯(zhi)(zhi))。典型(xing)的(de)(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)加成(cheng)物(wu)是由TDI 與(yu)TMP (三(san)羥甲基丙烷)反(fan)應(ying)制備(bei)。這種預聚(ju)(ju)(ju)(ju)物(wu)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)量(liang)大面廣。目(mu)前(qian)國內TDI 加成(cheng)物(wu)產(chan)品的(de)(de)色澤(ze)、產(chan)品粘度和涂(tu)(tu)膜(mo)性能(neng)(neng)都已達到國外水平, 但產(chan)品中殘留(liu)的(de)(de)TDI 單體(ti)含(han)量(liang)較(jiao)(jiao)高(gao), 正進行(xing)調整配方和工(gong)藝(yi)來降低加成(cheng)物(wu)中殘留(liu)TDI 含(han)量(liang)的(de)(de)研究。有媒體(ti)報道(dao),日(ri)本(ben)旭化成(cheng)公(gong)司采用(yong)(yong)(yong)一種多元醇醚與(yu)HDI 反(fan)應(ying)制備(bei)HDI 加成(cheng)物(wu), 其涂(tu)(tu)膜(mo)彈性較(jiao)(jiao)好(hao)(hao), 即使(shi)在零下30 ℃也能(neng)(neng)保(bao)(bao)持良好(hao)(hao)的(de)(de)柔韌(ren)性, 可用(yong)(yong)(yong)于(yu)橡膠涂(tu)(tu)料。HDI主要用(yong)(yong)(yong)于(yu)制備(bei)縮(suo)二(er)脲(niao)(niao), 如德國拜耳、BASF 等(deng)公(gong)司均生產(chan)這類產(chan)品。HDI 縮(suo)二(er)脲(niao)(niao)主要用(yong)(yong)(yong)于(yu)汽(qi)車(che)修補,大型(xing)客(ke)車(che)、飛機(ji)、建筑、高(gao)級木(mu)器等(deng)要求(qiu)耐候性較(jiao)(jiao)好(hao)(hao)的(de)(de)裝飾(shi)與(yu)保(bao)(bao)護。HDI 二(er)聚(ju)(ju)(ju)(ju)體(ti)本(ben)身不(bu)穩定, 若采用(yong)(yong)(yong)特(te)種催化劑(ji)也可合成(cheng)HDI 二(er)聚(ju)(ju)(ju)(ju)體(ti), 主要用(yong)(yong)(yong)于(yu)制備(bei)高(gao)固(gu)含(han)量(liang)涂(tu)(tu)料, 已用(yong)(yong)(yong)于(yu)轎車(che)面漆, 其性能(neng)(neng)優于(yu)HDI 縮(suo)二(er)脲(niao)(niao)。
聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)雙組(zu)分(fen)樹脂(zhi)合成涂(tu)(tu)料的(de)(de)成膜過(guo)程(cheng)是(shi):主劑(ji)(-OH) 固化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(-NCO) 兩組(zu)分(fen)中(zhong)的(de)(de)高(gao)分(fen)子化(hua)(hua)(hua)學(xue)成分(fen)發生(sheng)化(hua)(hua)(hua)學(xue)反應(ying)(ying)而(er)成膜。因此(ci)在實際施(shi)工中(zhong)不(bu)得隨意增減固化(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)份量, 增多(duo)會使涂(tu)(tu)膜發脆、易(yi)起泡等(deng); 減少(shao)會使涂(tu)(tu)膜發軟、不(bu)干、硬(ying)度(du)不(bu)夠(gou)、耐(nai)(nai)劃傷性不(bu)好(hao)。在市場銷售的(de)(de)產品(pin)中(zhong)也(ye)有單組(zu)分(fen)的(de)(de)PU 漆(qi), 它是(shi)用含-NCO 基(ji)(ji)團的(de)(de)樹脂(zhi)吸收(shou)空(kong)氣中(zhong)的(de)(de)水(shui)汽(qi)(-OH) 來進行反應(ying)(ying), 其固化(hua)(hua)(hua)機理(li)是(shi)一樣的(de)(de)。其優點是(shi): 硬(ying)度(du)高(gao), 耐(nai)(nai)磨(mo)、耐(nai)(nai)熱、耐(nai)(nai)水(shui)性好(hao), 固含量50%~70%, 豐滿度(du)好(hao), 施(shi)工效率高(gao), 涂(tu)(tu)裝成本低, 應(ying)(ying)用范圍廣。全(quan)國家(jia)具界使用此(ci)類(lei)涂(tu)(tu)料約占60%左右(you)。聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)漆(qi)以多(duo)異氰酸與多(duo)羥基(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)合物反應(ying)(ying)而(er)制得, 它不(bu)烘烤也(ye)能達到烘烤漆(qi)的(de)(de)性能。涂(tu)(tu)膜堅硬(ying)耐(nai)(nai)磨(mo), 耐(nai)(nai)化(hua)(hua)(hua)學(xue)腐蝕, 耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji), 穩定(ding)性突出, 漆(qi)膜光亮(liang)豐滿, 可(ke)用于(yu)高(gao)級轎車作表面涂(tu)(tu)層。通過(guo)配方的(de)(de)改進, 聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)的(de)(de)涂(tu)(tu)膜可(ke)以做成高(gao)硬(ying)度(du)的(de)(de)涂(tu)(tu)膜, 也(ye)可(ke)以制成柔韌性極好(hao)的(de)(de)彈性涂(tu)(tu)膜, 大大加強了(le)聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)涂(tu)(tu)料的(de)(de)應(ying)(ying)用范圍。但其施(shi)工環境要求(qiu)高(gao), 漆(qi)膜損壞不(bu)易(yi)修復(fu),配漆(qi)后(hou)使用時間(jian)受到限制, 層間(jian)必須打磨(mo), 配比要求(qiu)嚴(yan)格。
2· 應用領域和市場前景(jing)
聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)主要應用(yong)(yong)方向(xiang)有(you)木器(qi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、汽車修補涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、防(fang)腐涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、地坪漆(qi)、電子涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、特(te)種涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)防(fang)水涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)等(deng)。缺點(dian)是施(shi)(shi)工(gong)工(gong)序復雜,對施(shi)(shi)工(gong)環境要求很高, 漆(qi)膜容易產生弊病。單(dan)組(zu)分聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)主要有(you)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)油涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、潮氣固化(hua)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、封閉型聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)等(deng)品(pin)種。主要用(yong)(yong)于地板(ban)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、防(fang)腐涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、預卷材(cai)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)等(deng), 其(qi)總(zong)體性能不如(ru)雙組(zu)分涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)全(quan)面(mian)。聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)應用(yong)(yong)廣泛, 除(chu)上述(shu)用(yong)(yong)途(tu)外, 丙烯酸聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)可用(yong)(yong)作(zuo)磁(ci)記錄涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao),聚(ju)酯(zhi)(zhi)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)作(zuo)電絕緣涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao), 透明彈性聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)作(zuo)防(fang)霧(wu)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)等(deng), 用(yong)(yong)于汽車行業、航空、海洋、建筑(zhu)、塑料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、機電、石化(hua)等(deng)各個領域。
2.1 防(fang)腐蝕涂(tu)料
聚(ju)(ju)氨(an)酯在(zai)重防(fang)腐(fu)(fu)蝕涂(tu)料中的應用正在(zai)逐步擴大, 用作橋梁(liang)、石油貯罐、化(hua)(hua)(hua)工廠設備等的重防(fang)腐(fu)(fu)蝕涂(tu)料, 已引起防(fang)腐(fu)(fu)蝕專家的關注。聚(ju)(ju)氨(an)酯涂(tu)料能低溫固(gu)化(hua)(hua)(hua), 彈性好, 濕固(gu)化(hua)(hua)(hua)聚(ju)(ju)氨(an)酯涂(tu)料能全天候施工, 可用多(duo)種(zhong)樹(shu)脂改(gai)性(如環氧、聚(ju)(ju)烯烴和氯磺化(hua)(hua)(hua)橡膠等), 發展前景(jing)非(fei)常好。日本推出了能帶銹涂(tu)裝的聚(ju)(ju)氨(an)酯重防(fang)腐(fu)(fu)蝕涂(tu)料, 受到涂(tu)裝行業(ye)的青睞。
1991 年以(yi)來(lai), 我(wo)國各種工程用聚(ju)氨(an)酯防腐(fu)(fu)蝕涂料(liao)也有較大(da)的(de)發展, 如(ru)上海開(kai)林造漆(qi)廠研(yan)制生產的(de)聚(ju)氨(an)酯重防腐(fu)(fu)蝕涂料(liao)已取代進(jin)口, 用于(yu)上海南浦(pu)大(da)橋(qiao)效(xiao)果良好(hao); 重慶三峽油(you)(you)漆(qi)股份(fen)有限公(gong)司生產的(de)聚(ju)氨(an)酯防腐(fu)(fu)蝕漆(qi)適用于(yu)化(hua)肥廠尿素造粒塔;高橋(qiao)石化(hua)公(gong)司等單(dan)位研(yan)制的(de)1900 聚(ju)氨(an)酯導電(dian)油(you)(you)漆(qi), 具有良好(hao)的(de)防靜電(dian)、防腐(fu)(fu)蝕及耐(nai)油(you)(you)等性能,成功地解決了(le)油(you)(you)罐內壁靜電(dian)隱患及防腐(fu)(fu)蝕問題(ti)。
2.2 風(feng)力(li)發電機(ji)葉片保護涂料
聚氨酯還(huan)可將替代環氧(yang)樹脂(zhi)復(fu)合(he)材料(liao)(liao)(liao)(liao)成為(wei)(wei)風(feng)機(ji)葉片(pian)(pian)(pian)的(de)(de)主要原(yuan)料(liao)(liao)(liao)(liao)。目前, 作為(wei)(wei)新型綠色(se)能源(yuan)(yuan),風(feng)力(li)發電無疑是(shi)近(jin)年來全球能源(yuan)(yuan)市(shi)(shi)場中的(de)(de)熱(re)點。風(feng)電在我國(guo)發展(zhan)迅速(su), 由此帶動(dong)的(de)(de)相關產(chan)業(ye)(ye)也迅速(su)升溫。跨國(guo)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)供(gong)應(ying)商仍然占(zhan)據國(guo)內(nei)(nei)風(feng)電葉片(pian)(pian)(pian)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)市(shi)(shi)場的(de)(de)主導(dao)地(di)位, 國(guo)內(nei)(nei)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)企業(ye)(ye)也已(yi)經開展(zhan)研(yan)發工作, 并且取得了(le)(le)(le)明顯的(de)(de)進展(zhan), 有的(de)(de)國(guo)內(nei)(nei)企業(ye)(ye)已(yi)經在市(shi)(shi)場上占(zhan)有一席(xi)之(zhi)地(di)。近(jin)日, PPG 針(zhen)對(dui)(dui)風(feng)力(li)發電機(ji)葉片(pian)(pian)(pian)保護涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)領域推出(chu)了(le)(le)(le)超(chao)強耐候、高耐侵蝕、高韌性、輕(qing)質以(yi)(yi)及(ji)低表面(mian)(mian)(mian)能的(de)(de)新型聚氨酯涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)系統(tong)。據了(le)(le)(le)解, PPG 工業(ye)(ye)集(ji)團(tuan)結合(he)自(zi)身(shen)100 多(duo)年的(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)技術及(ji)其在航空與重防腐涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)技術, 為(wei)(wei)配合(he)和協(xie)助各大(da)整機(ji)企業(ye)(ye)和葉片(pian)(pian)(pian)制造(zao)企業(ye)(ye)生產(chan)更大(da)的(de)(de)葉片(pian)(pian)(pian), 推出(chu)的(de)(de)新型聚氨酯涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)系統(tong)為(wei)(wei):AUE50000 抗(kang)蝕耐候風(feng)力(li)葉片(pian)(pian)(pian)專用(yong)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)( 面(mian)(mian)(mian)漆(qi))以(yi)(yi)及(ji)HSP7401 抗(kang)蝕耐候風(feng)力(li)葉片(pian)(pian)(pian)專用(yong)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)( 底(di)漆(qi))。這一聚氨酯涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)系統(tong)充分(fen)考慮了(le)(le)(le)大(da)型葉片(pian)(pian)(pian)對(dui)(dui)于使用(yong)過程中的(de)(de)苛刻條件以(yi)(yi)及(ji)重量(liang)等(deng)方面(mian)(mian)(mian)要求(qiu)。
在耐候性(xing)、耐侵蝕性(xing)、系統(tong)的(de)(de)油(you)漆使用(yong)量以(yi)及低(di)溫狀態下的(de)(de)柔韌性(xing)方(fang)面都(dou)具有非常突出(chu)的(de)(de)性(xing)能,特別是抗(kang)雨蝕性(xing)能, 滿足目前國際(ji)葉片制(zhi)造(zao)企業最高的(de)(de)技(ji)術要求。而且此聚(ju)氨酯系統(tong)具有最長的(de)(de)可(ke)復涂(tu)間隔(ge), 只要表面沒有污(wu)染物, 可(ke)以(yi)直(zhi)接進行修補復涂(tu), 同樣可(ke)以(yi)得到附著力(li)的(de)(de)優質保(bao)證(zheng)。
2.3 其他專用涂料(liao)
由(you)于(yu)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)涂料(liao)附著力和耐磨(mo)性(xing)(xing)優良(liang), 且(qie)光亮豐滿, 近年(nian)來(lai)用(yong)(yong)(yong)作地(di)板漆(qi)亦(yi)有較大的(de)發展; 利用(yong)(yong)(yong)脂肪(fang)族聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)涂料(liao)的(de)堅韌耐磨(mo)、耐汽油(you)清洗、耐飛機用(yong)(yong)(yong)液壓油(you)、潤滑油(you)、保(bao)光保(bao)色性(xing)(xing)優良(liang)等特性(xing)(xing), 于(yu)20 世紀80 年(nian)代(dai)末(mo)研制成(cheng)功飛機蒙皮漆(qi)。由(you)于(yu)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)樹脂可制成(cheng)柔韌性(xing)(xing)極佳的(de)彈性(xing)(xing)涂料(liao), 因此聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)皮革(ge)用(yong)(yong)(yong)漆(qi)、橡膠用(yong)(yong)(yong)漆(qi)和塑料(liao)用(yong)(yong)(yong)漆(qi)業已(yi)得(de)到(dao)廣泛應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)。目前, 聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)涂料(liao)漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)漆(qi)也(ye)有突破性(xing)(xing)進(jin)展, 據了(le)解(jie), 原化(hua)工部常(chang)州涂料(liao)化(hua)工研究院(yuan)研制成(cheng)功的(de)新(xin)型聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)高速(su)(su)涂布漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)漆(qi), 不僅能(neng)適(shi)(shi)應(ying)(ying)(ying)進(jin)口漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)高速(su)(su)涂覆(fu)工藝, 而且(qie)也(ye)能(neng)適(shi)(shi)應(ying)(ying)(ying)國(guo)產漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)機上低速(su)(su)正常(chang)的(de)涂覆(fu)工藝, 所涂漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)解(jie)決(jue)了(le)漆(qi)膜連續性(xing)(xing)、擊穿電(dian)(dian)壓和貯存穩(wen)定性(xing)(xing)等行(xing)業技術問(wen)題。飛機外壁涂料(liao)和彩電(dian)(dian)漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)漆(qi)的(de)研制成(cheng)功與應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong), 標志著我國(guo)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)涂料(liao)應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)已(yi)發展到(dao)高新(xin)技術領域。
有(you)研究報告(gao)顯示(shi), 2010 年全球聚(ju)(ju)(ju)氨酯市(shi)(shi)場(chang)需(xu)求為(wei)(wei)(wei)1 365 萬t, 預計(ji)到(dao)2016 年將(jiang)達到(dao)1 794.6 萬t,復(fu)合(he)(he)年增(zeng)(zeng)長(chang)率(lv)為(wei)(wei)(wei)4.7%。按價值計(ji)算, 2010 年估計(ji)為(wei)(wei)(wei)330.33 億(yi)(yi)美(mei)元, 2016 年將(jiang)達到(dao)554.8 億(yi)(yi)美(mei)元,復(fu)合(he)(he)年增(zeng)(zeng)長(chang)率(lv)為(wei)(wei)(wei)6.8%。由于(yu)聚(ju)(ju)(ju)氨酯多(duo)方面的(de)(de)(de)優異性(xing)能(neng), 在我(wo)國(guo)用(yong)于(yu)涂(tu)料工(gong)(gong)業的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)(ju)氨酯(不(bu)包括建(jian)(jian)筑涂(tu)料) 所占(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)(de)比例已經(jing)超過25%。聚(ju)(ju)(ju)氨酯涂(tu)料在木器涂(tu)料工(gong)(gong)業中(zhong)占(zhan)(zhan)(zhan)主導地位, 占(zhan)(zhan)(zhan)到(dao)75%的(de)(de)(de)市(shi)(shi)場(chang)份(fen)額, 緊接著是汽車(che)修補漆, 占(zhan)(zhan)(zhan)40%多(duo)。聚(ju)(ju)(ju)氨酯技術(shu)在防腐涂(tu)料、塑料涂(tu)料和(he)汽車(che)原廠漆方面的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)也(ye)越來越廣, 占(zhan)(zhan)(zhan)10%的(de)(de)(de)市(shi)(shi)場(chang)份(fen)額。近(jin)(jin)年來,聚(ju)(ju)(ju)氨酯涂(tu)料正以15%的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)長(chang)率(lv)在增(zeng)(zeng)長(chang)。今后10 年我(wo)國(guo)房屋建(jian)(jian)筑總量(liang)約為(wei)(wei)(wei)165 億(yi)(yi)m2。與此(ci)相適應(ying),建(jian)(jian)筑工(gong)(gong)程面積將(jiang)由現在的(de)(de)(de)2 億(yi)(yi)m2 增(zeng)(zeng)加(jia)到(dao)3 億(yi)(yi)m2。因(yin)此(ci), 發(fa)展聚(ju)(ju)(ju)氨酯涂(tu)料勢在必(bi)行。近(jin)(jin)年來我(wo)國(guo)許多(duo)省(sheng)市(shi)(shi)研制生(sheng)產了聚(ju)(ju)(ju)氨酯涂(tu)料, 但總的(de)(de)(de)來說聚(ju)(ju)(ju)氨酯防水涂(tu)料產量(liang)低、品種少, 更談不(bu)上(shang)規(gui)范(fan)化、系(xi)列化和(he)標準化。因(yin)此(ci), 為(wei)(wei)(wei)滿足國(guo)內日益增(zeng)(zeng)長(chang)的(de)(de)(de)市(shi)(shi)場(chang)需(xu)求, 適應(ying)我(wo)國(guo)建(jian)(jian)筑行業的(de)(de)(de)發(fa)展, 大(da)力開(kai)發(fa)新(xin)型聚(ju)(ju)(ju)氨酯防水涂(tu)料確實大(da)有(you)可為(wei)(wei)(wei)。
3 ·常見的聚氨(an)酯涂料
聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料與(yu)環氧底漆的(de)(de)(de)配(pei)(pei)合(he)使用(yong)可以成(cheng)為重(zhong)防(fang)(fang)腐(fu)涂(tu)(tu)(tu)裝體系(xi)(xi), 其卓(zhuo)越(yue)的(de)(de)(de)綜(zong)合(he)性(xing)能(neng)(neng)(neng)使其在(zai)防(fang)(fang)腐(fu)工(gong)程(cheng)中(zhong)得(de)到廣(guang)泛的(de)(de)(de)應用(yong)。與(yu)其他涂(tu)(tu)(tu)料相比(bi), 聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)層系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)生命周期成(cheng)本最(zui)低(di), 并(bing)(bing)能(neng)(neng)(neng)達到歐(ou)美(mei)關于有機揮發物(wu)高要求的(de)(de)(de)排放標準(zhun)。其優(you)(you)秀的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學性(xing)能(neng)(neng)(neng)、較好的(de)(de)(de)經濟效益及低(di)有機揮發物(wu)標準(zhun)贏得(de)越(yue)來越(yue)多的(de)(de)(de)專業人士和用(yong)戶的(de)(de)(de)認(ren)可, 聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)已成(cheng)功應用(yong)于橋梁、近(jin)海平臺、港口機械、工(gong)廠設(she)備(bei)(bei)、貯(zhu)罐、管道及機場、體育場館(guan)等建(jian)筑設(she)施(shi)。在(zai)全球范圍內, 隨著對(dui)工(gong)程(cheng)涂(tu)(tu)(tu)層保(bao)護功能(neng)(neng)(neng)及表觀要求的(de)(de)(de)不斷提(ti)高, 聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)鋼(gang)結構防(fang)(fang)腐(fu)蝕領(ling)域的(de)(de)(de)應用(yong)也在(zai)不斷發展中(zhong)。除了(le)(le)常規雙組(zu)分(fen)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)技術外, 單組(zu)分(fen)濕(shi)固(gu)化(hua)(hua)(hua)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)和天(tian)氡(dong)氨(an)(an)(an)酸酯(zhi)(zhi)(zhi)聚(ju)脲(niao)也拓展了(le)(le)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)防(fang)(fang)腐(fu)蝕涂(tu)(tu)(tu)料領(ling)域的(de)(de)(de)應用(yong)空間, 并(bing)(bing)在(zai)歐(ou)美(mei)的(de)(de)(de)諸多工(gong)程(cheng)應用(yong)中(zhong)就許(xu)多工(gong)程(cheng)難題提(ti)供了(le)(le)解(jie)決(jue)方(fang)(fang)案。濕(shi)固(gu)化(hua)(hua)(hua)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)天(tian)氡(dong)氨(an)(an)(an)酸酯(zhi)(zhi)(zhi)聚(ju)脲(niao)同時具備(bei)(bei)了(le)(le)覆(fu)涂(tu)(tu)(tu)間隔短、固(gu)化(hua)(hua)(hua)反應快(kuai)的(de)(de)(de)特點(dian), 兩種(zhong)產品(pin)在(zai)同一系(xi)(xi)統(tong)共同使用(yong), 使其快(kuai)速特性(xing)疊(die)加, 形(xing)成(cheng)快(kuai)速處理(li)涂(tu)(tu)(tu)層系(xi)(xi)統(tong)。而另一方(fang)(fang)面, 濕(shi)固(gu)化(hua)(hua)(hua)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)天(tian)氡(dong)氨(an)(an)(an)酸酯(zhi)(zhi)(zhi)聚(ju)脲(niao)同時具備(bei)(bei)優(you)(you)越(yue)的(de)(de)(de)耐腐(fu)蝕性(xing)能(neng)(neng)(neng),二(er)者配(pei)(pei)套(tao)使用(yong)又強化(hua)(hua)(hua)了(le)(le)體系(xi)(xi)高功能(neng)(neng)(neng)、重(zhong)防(fang)(fang)腐(fu)的(de)(de)(de)工(gong)程(cheng)優(you)(you)勢。
改(gai)性(xing)(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)重(zhong)防腐效果甚佳(jia)。據(ju)介紹,高彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)環(huan)氧-聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)重(zhong)防腐蝕涂(tu)料(liao)(liao)(liao)為雙組(zu)分(fen)(fen)。A 組(zu)分(fen)(fen)是由含羥基的(de)(de)(de)(de)彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)聚(ju)(ju)酯(zhi)和(he)環(huan)氧樹脂為基料(liao)(liao)(liao), 加入(ru)消泡劑(ji)及有關助劑(ji)組(zu)成。B 組(zu)分(fen)(fen)為多異氰酸酯(zhi)和(he)多元醇的(de)(de)(de)(de)加成物。把(ba)A、B 組(zu)分(fen)(fen)按一定的(de)(de)(de)(de)比例混合放置30 min 即可(ke)施工(gong)。其成膜(mo)機理是有機溶劑(ji)揮發(fa)后, A 組(zu)分(fen)(fen)和(he)B 組(zu)分(fen)(fen)之間發(fa)生反應, 相互交聯成網狀(zhuang)結構而固化。其中, 彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)聚(ju)(ju)酯(zhi)樹脂是高彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)環(huan)氧-聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)重(zhong)防腐涂(tu)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)組(zu)成部分(fen)(fen)。高彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)環(huan)氧-聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)重(zhong)防腐涂(tu)料(liao)(liao)(liao), 可(ke)供各種管道防腐、油罐內外壁防腐、水池(chi)防滲(shen)透工(gong)程的(de)(de)(de)(de)涂(tu)裝。該(gai)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)是一種用途(tu)廣泛(fan)、成本低廉、防腐性(xing)(xing)(xing)能優良的(de)(de)(de)(de)新型防腐蝕材料(liao)(liao)(liao)。
環(huan)(huan)氧(yang)聚氨酯耐(nai)(nai)(nai)熱重防(fang)(fang)腐涂料也日益重要, 以(yi)環(huan)(huan)氧(yang)樹脂(zhi)為成(cheng)(cheng)膜(mo)物, 用TDI 與TMP 加(jia)成(cheng)(cheng)物作(zuo)固(gu)化劑(ji)制成(cheng)(cheng)的(de)防(fang)(fang)腐蝕涂料, 既具有(you)環(huan)(huan)氧(yang)樹脂(zhi)的(de)高(gao)附(fu)著力、高(gao)強度、低收縮率、耐(nai)(nai)(nai)化學(xue)品性(xing)和防(fang)(fang)腐性(xing),又具有(you)聚氨酯的(de)優良(liang)柔韌性(xing)、耐(nai)(nai)(nai)磨、耐(nai)(nai)(nai)油(you)、高(gao)豐滿(man)度、耐(nai)(nai)(nai)老化性(xing)能(neng)和成(cheng)(cheng)膜(mo)性(xing)能(neng)。環(huan)(huan)氧(yang)聚氨酯制成(cheng)(cheng)的(de)涂料同時又具有(you)良(liang)好的(de)耐(nai)(nai)(nai)熱水煮(zhu)沸和低溫固(gu)化性(xing)能(neng), 可作(zuo)為金(jin)屬污水貯(zhu)罐(guan)、貯(zhu)槽、管道、混凝土貯(zhu)池(chi)和化學(xue)貯(zhu)罐(guan)的(de)內防(fang)(fang)腐, 及熱力管道的(de)內外防(fang)(fang)腐蝕涂料。
4· 發(fa)展趨勢
(1) 重(zhong)視發(fa)展(zhan)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)。由(you)(you)于溶劑型涂(tu)料(liao)對環境和人(ren)類(lei)健(jian)康危害很(hen)大, 因此世界各國都(dou)十分重(zhong)視發(fa)展(zhan)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao), 并制訂(ding)有(you)(you)關法規, 嚴格限(xian)制建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)中的VOC (揮發(fa)性(xing)(xing)(xing)有(you)(you)機化(hua)合物)的含量。如(ru)今使用溶劑型建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)的比例越來越小, 取而(er)代之的是水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)。由(you)(you)于水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)具有(you)(you)技(ji)術先(xian)進、工藝(yi)簡單、低(di)能耗、低(di)排放、安全無毒等(deng)特點, 建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)化(hua)就(jiu)成(cheng)了(le)未來建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)發(fa)展(zhan)的必然方向(xiang), 有(you)(you)著非常廣闊的發(fa)展(zhan)前景。比如(ru)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)涂(tu)料(liao)將向(xiang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)、彈性(xing)(xing)(xing)、耐(nai)酸、耐(nai)堿、隔音、密封和抗龜裂方向(xiang)發(fa)展(zhan)。如(ru)聚氨酯防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)涂(tu)料(liao)、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)PVE (聚氯乙烯) 防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)涂(tu)料(liao)、厚質保(bao)溫防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)涂(tu)料(liao)、氯丁橡(xiang)膠(jiao)防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)涂(tu)料(liao)等(deng)。
(2) 進一步(bu)完善TDI 固(gu)化(hua)劑的(de)(de)多樣化(hua)和系列(lie)化(hua), 開發(fa)MDI 系列(lie)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)產品(pin)。MDI 的(de)(de)蒸汽壓比TDI 低(di), 其涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)產品(pin)的(de)(de)毒性較小, 硬度大, 國內(nei)MDI 主要(yao)用(yong)作硬質泡沫, MDI 用(yong)作室內(nei)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)性能(neng)優勢要(yao)大于TDI, 主要(yao)用(yong)于高硬度的(de)(de)水晶地板漆, 重防腐涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)等(deng)。盡快研發(fa)脂肪族異氰酸酯(zhi)固(gu)化(hua)劑, 發(fa)展HDI 縮(suo)二脲、HDI 三聚體、IPDI 加(jia)成(cheng)物和三聚體等(deng)固(gu)化(hua)劑產品(pin), 以(yi)填補國內(nei)空(kong)白(bai), 推動我國聚氨酯(zhi)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)發(fa)展。
(3) 發(fa)(fa)展(zhan)高(gao)耐候(hou)性(xing)(xing)涂(tu)料。丙(bing)烯酸類樹脂(zhi)(zhi)涂(tu)料和聚(ju)氨酯涂(tu)料作為高(gao)檔次的(de)建(jian)筑涂(tu)料大量使(shi)用在經(jing)濟發(fa)(fa)達的(de)美(mei)國、歐洲(zhou)及日本等國家和地區(qu)。亞太(tai)地區(qu)近年來(lai)經(jing)濟發(fa)(fa)展(zhan)迅速, 這(zhe)兩(liang)類涂(tu)料也開(kai)始占領主要市場。隨著現代高(gao)層建(jian)筑的(de)興起(qi), 對(dui)建(jian)筑涂(tu)料耐候(hou)性(xing)(xing)的(de)要求越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)高(gao), 高(gao)耐候(hou)性(xing)(xing)涂(tu)料樹脂(zhi)(zhi)的(de)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)開(kai)發(fa)(fa)是(shi)(shi)當今世界尤(you)其是(shi)(shi)發(fa)(fa)達國家涂(tu)料研(yan)(yan)(yan)究(jiu)的(de)活躍領域(yu)。目前(qian), 最活躍的(de)領域(yu)是(shi)(shi)氟碳樹脂(zhi)(zhi)和有機硅(gui)改性(xing)(xing)樹脂(zhi)(zhi)的(de)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)。建(jian)筑內墻(qiang)涂(tu)料的(de)發(fa)(fa)展(zhan)方向是(shi)(shi)健康(kang)環(huan)保型乳膠漆, 外墻(qiang)涂(tu)料的(de)發(fa)(fa)展(zhan)方向是(shi)(shi)高(gao)抗玷污(wu)性(xing)(xing)、白乳化(hua)、高(gao)固(gu)體分(fen)乳膠漆。
(4) 降(jiang)低(di)(di)游離(li)異氰(qing)酸酯單(dan)(dan)體(ti)(ti)含量, 增(zeng)加(jia)固(gu)化劑與羥基(ji)樹脂的(de)(de)(de)相(xiang)容性。國外聚氨酯固(gu)化劑產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)游離(li)單(dan)(dan)體(ti)(ti)含量大(da)都在0.5%左右(you)。為(wei)使產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)相(xiang)對(dui)分(fen)子質量分(fen)布均勻(yun), 以降(jiang)低(di)(di)粘度(du)(du), 增(zeng)強(qiang)與其他組分(fen)的(de)(de)(de)混容性, 有的(de)(de)(de)采取不(bu)完(wan)全(quan)反(fan)(fan)應(ying)法, 即(ji)當反(fan)(fan)應(ying)進(jin)行到60%以上, 就終止反(fan)(fan)應(ying), 然后(hou)采用薄膜蒸發器(qi)后(hou)處理除(chu)去殘留的(de)(de)(de)單(dan)(dan)體(ti)(ti)。相(xiang)比較而言, 我國由于技術手段落后(hou)、工藝設(she)備缺乏, 目前尚無規模較大(da)的(de)(de)(de)去除(chu)游離(li)單(dan)(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)專(zhuan)用設(she)備, 降(jiang)低(di)(di)殘留單(dan)(dan)體(ti)(ti)含量主要(yao)依(yi)靠改變配(pei)方(fang)和(he)增(zeng)加(jia)反(fan)(fan)應(ying)程度(du)(du)來實(shi)現。這(zhe)些措(cuo)施直接導致產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)生產(chan)工藝不(bu)穩(wen)定、粘度(du)(du)過大(da), 和(he)其他組分(fen)的(de)(de)(de)混容性差, 色澤(ze)深(shen), 殘留單(dan)(dan)體(ti)(ti)依(yi)然高居不(bu)下。必須加(jia)大(da)薄膜蒸發器(qi)的(de)(de)(de)開發與設(she)計(ji), 降(jiang)低(di)(di)固(gu)化劑體(ti)(ti)系中游離(li)單(dan)(dan)體(ti)(ti)含量, 解決(jue)固(gu)化劑生產(chan)過程中的(de)(de)(de)關鍵技術, 華南理工大(da)學正(zheng)在進(jin)行這(zhe)方(fang)面的(de)(de)(de)工作。
(5)功(gong)能(neng)性涂料。隨(sui)著各種(zhong)建(jian)(jian)筑(zhu)特(te)別(bie)是高(gao)層建(jian)(jian)筑(zhu)的大量出(chu)現(xian), 功(gong)能(neng)性建(jian)(jian)筑(zhu)涂料越(yue)來越(yue)受到全社會的重視, 尤其(qi)是外墻(qiang)涂料。它除了對建(jian)(jian)筑(zhu)物具有(you)保護(hu)和裝飾作用外, 還應有(you)其(qi)他特(te)殊功(gong)能(neng),如涂料的防(fang)(fang)水防(fang)(fang)滲、高(gao)耐污、防(fang)(fang)碳化(hua)、防(fang)(fang)霉、殺菌、抗(kang)靜電、保溫隔熱、防(fang)(fang)火(huo)阻燃(ran)、隔聲等功(gong)能(neng)。
(6)單(dan)(dan)組分(fen)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)獲得(de)更(geng)大市場配額。單(dan)(dan)組分(fen)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)防(fang)(fang)水(shui)(shui)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)由于不(bu)含焦(jiao)油、瀝青、石油樹(shu)脂及(ji)MOCA 等(deng)物質, 是21 世紀環境友好型(xing)產(chan)品之一(yi)(yi);由于是單(dan)(dan)組分(fen)包(bao)裝, 開桶即(ji)可直接施(shi)工, 即(ji)使(shi)是水(shui)(shui)固化(hua)(hua)型(xing)的(de)單(dan)(dan)組分(fen)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)防(fang)(fang)水(shui)(shui)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao), 也(ye)是加5%~20%的(de)到處可得(de)的(de)自來水(shui)(shui), 避免了雙組分(fen)需準(zhun)確計量(liang)配料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)繁瑣, 給施(shi)工帶來了許多便利; 由于單(dan)(dan)組分(fen)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)防(fang)(fang)水(shui)(shui)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)中純聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)含量(liang)正常在(zai)(zai)40%~70%, 遠(yuan)比雙組分(fen)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)防(fang)(fang)水(shui)(shui)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)高, 反映在(zai)(zai)力學性(xing)(xing)能上單(dan)(dan)組分(fen)比雙組分(fen)要(yao)好, 防(fang)(fang)水(shui)(shui)性(xing)(xing)及(ji)耐久(jiu)性(xing)(xing)也(ye)相對(dui)高一(yi)(yi)些。因(yin)此, 單(dan)(dan)組分(fen)是今后聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)防(fang)(fang)水(shui)(shui)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)方向(xiang)。研(yan)制開發(fa)(fa)(fa)水(shui)(shui)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao),豐富(fu)和完(wan)善水(shui)(shui)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)品種(zhong), 提高性(xing)(xing)能將是一(yi)(yi)個極富(fu)挑戰的(de)課題; 開發(fa)(fa)(fa)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)粉(fen)末(mo)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao), 使(shi)封閉的(de)IPDI 固化(hua)(hua)劑國產(chan)化(hua)(hua), 降低粉(fen)末(mo)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)固化(hua)(hua)溫度, 開發(fa)(fa)(fa)HMDI、IMIC 等(deng)新(xin)(xin)型(xing)粉(fen)末(mo)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)固化(hua)(hua)劑, 同時研(yan)制生(sheng)產(chan)配套(tao)的(de)羥基聚(ju)(ju)酯(zhi)(zhi)(zhi)和羥基丙烯樹(shu)脂, 改善聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)粉(fen)末(mo)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)外觀, 進一(yi)(yi)步研(yan)究(jiu)其固化(hua)(hua)機理; 利用(yong)新(xin)(xin)型(xing)多異氰(qing)酸酯(zhi)(zhi)(zhi)單(dan)(dan)體,研(yan)究(jiu)開發(fa)(fa)(fa)高固體分(fen)、無溶(rong)劑及(ji)非水(shui)(shui)分(fen)散(san)體等(deng)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)新(xin)(xin)品種(zhong)。發(fa)(fa)(fa)展(zhan)和完(wan)善聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)專用(yong)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)品種(zhong),擴大聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)應用(yong)領域。
5· 結(jie)束(shu)語
聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)是(shi)一(yi)種新(xin)興的(de)(de)有(you)機(ji)高(gao)分子材料(liao),被(bei)譽(yu)為(wei)(wei)“第五(wu)大塑料(liao)”, 因其卓越的(de)(de)性能而(er)被(bei)廣(guang)泛應(ying)用(yong)于國民經(jing)濟(ji)眾多(duo)領(ling)域,正(zheng)發揮著極大的(de)(de)作用(yong)。我(wo)們(men)有(you)理由相信, 通過涂(tu)料(liao)行(xing)(xing)業(ye)科(ke)技人員的(de)(de)不(bu)懈努(nu)力,聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)將會在我(wo)國社會主(zhu)義建設事業(ye)中發揮出越來(lai)越重要(yao)的(de)(de)作用(yong)。在未來(lai),對健康(kang)安(an)全的(de)(de)關注和(he)法律法規的(de)(de)發展(zhan)(zhan)將會持(chi)續影響聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)市場(chang)。只要(yao)比較(jiao)一(yi)下現有(you)的(de)(de)涂(tu)料(liao)技術就不(bu)難發現,以樹脂和(he)異(yi)氰酸酯(zhi)(zhi)為(wei)(wei)核心的(de)(de)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)化(hua)學,可以提(ti)供最(zui)好(hao)、最(zui)經(jing)濟(ji)、最(zui)靈活的(de)(de)解(jie)決方案。縱(zong)觀聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)產業(ye)的(de)(de)良好(hao)發展(zhan)(zhan)前景,西方發達國家聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)行(xing)(xing)業(ye)早已(yi)進入(ru)成(cheng)熟(shu)發展(zhan)(zhan)時期,進入(ru)創(chuang)新(xin)研(yan)究發展(zhan)(zhan)階(jie)段(duan)。亞洲(zhou)(zhou)市場(chang)增長迅(xun)速,眾多(duo)跨國化(hua)工(gong)企業(ye)已(yi)將業(ye)務(wu)重點和(he)研(yan)發中心紛紛轉(zhuan)移至亞洲(zhou)(zhou)甚至我(wo)國市場(chang),為(wei)(wei)國內聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)企業(ye)帶來(lai)新(xin)的(de)(de)商機(ji)。
我國在聚氨酯(zhi)油漆方面的(de)研(yan)究與開發工作是從1956 年開始的(de),但是到1965 年才(cai)有小(xiao)批量的(de)商品涂料生產。1971 年首次(ci)制成1,6-己二異氰(qing)酸(suan)酯(zhi)縮(suo)二脲(niao),開辟了脂肪族聚氨酯(zhi)油漆的(de)研(yan)究和應用。20 世紀80 年代實(shi)行改革開放后, 引進異氰(qing)酸(suan)酯(zhi)及聚醚(mi)多(duo)元(yuan)醇的(de)生產線,才(cai)解(jie)決了原(yuan)料供應的(de)問題。
1 ·化學成(cheng)分和性能特點
聚(ju)氨酯全稱為(wei)聚(ju)氨基甲酸酯,是由(you)多(duo)(duo)異氰酸酯和(he)聚(ju)醚(mi)多(duo)(duo)元(yuan)(yuan)醇(chun)或(huo)(huo)聚(ju)酯多(duo)(duo)元(yuan)(yuan)醇(chun)或(huo)(huo)及小(xiao)分子多(duo)(duo)元(yuan)(yuan)醇(chun)、多(duo)(duo)元(yuan)(yuan)胺或(huo)(huo)水(shui)等擴鏈(lian)劑或(huo)(huo)交聯(lian)劑等原(yuan)料(liao)制成的聚(ju)合物。通過改變原(yuan)料(liao)種(zhong)類及組成, 可(ke)以大(da)幅度地改變產(chan)品形態(tai)及其性(xing)(xing)能,得(de)到從柔軟到堅硬的最終產(chan)品。它的漆膜(mo)強韌,光澤豐滿(man), 附著(zhu)力強, 耐水(shui)耐磨(mo)、耐腐蝕(shi)性(xing)(xing)優良。被廣(guang)泛用(yong)于高級木(mu)器家(jia)具(ju),也可(ke)用(yong)于金屬表面。根據所(suo)用(yong)原(yuan)料(liao)的不同,可(ke)有不同性(xing)(xing)質(zhi)的產(chan)品, 一般為(wei)聚(ju)酯型和(he)聚(ju)醚(mi)型兩類。
多異氰(qing)酸(suan)酯(zhi)(zhi)聚(ju)(ju)(ju)(ju)合物(wu)又(you)稱(cheng)聚(ju)(ju)(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)預聚(ju)(ju)(ju)(ju)物(wu),主要包括聚(ju)(ju)(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)加成(cheng)物(wu)、縮(suo)二(er)脲(niao)(niao)和三(san)聚(ju)(ju)(ju)(ju)體(ti)(異氰(qing)脲(niao)(niao)酸(suan)酯(zhi)(zhi))。典型(xing)的(de)(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)加成(cheng)物(wu)是由TDI 與(yu)TMP (三(san)羥甲基丙烷)反(fan)應(ying)制備(bei)。這種預聚(ju)(ju)(ju)(ju)物(wu)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)量(liang)大面廣。目(mu)前(qian)國內TDI 加成(cheng)物(wu)產(chan)品的(de)(de)色澤(ze)、產(chan)品粘度和涂(tu)(tu)膜(mo)性能(neng)(neng)都已達到國外水平, 但產(chan)品中殘留(liu)的(de)(de)TDI 單體(ti)含(han)量(liang)較(jiao)(jiao)高(gao), 正進行(xing)調整配方和工(gong)藝(yi)來降低加成(cheng)物(wu)中殘留(liu)TDI 含(han)量(liang)的(de)(de)研究。有媒體(ti)報道(dao),日(ri)本(ben)旭化成(cheng)公(gong)司采用(yong)(yong)(yong)一種多元醇醚與(yu)HDI 反(fan)應(ying)制備(bei)HDI 加成(cheng)物(wu), 其涂(tu)(tu)膜(mo)彈性較(jiao)(jiao)好(hao)(hao), 即使(shi)在零下30 ℃也能(neng)(neng)保(bao)(bao)持良好(hao)(hao)的(de)(de)柔韌(ren)性, 可用(yong)(yong)(yong)于(yu)橡膠涂(tu)(tu)料。HDI主要用(yong)(yong)(yong)于(yu)制備(bei)縮(suo)二(er)脲(niao)(niao), 如德國拜耳、BASF 等(deng)公(gong)司均生產(chan)這類產(chan)品。HDI 縮(suo)二(er)脲(niao)(niao)主要用(yong)(yong)(yong)于(yu)汽(qi)車(che)修補,大型(xing)客(ke)車(che)、飛機(ji)、建筑、高(gao)級木(mu)器等(deng)要求(qiu)耐候性較(jiao)(jiao)好(hao)(hao)的(de)(de)裝飾(shi)與(yu)保(bao)(bao)護。HDI 二(er)聚(ju)(ju)(ju)(ju)體(ti)本(ben)身不(bu)穩定, 若采用(yong)(yong)(yong)特(te)種催化劑(ji)也可合成(cheng)HDI 二(er)聚(ju)(ju)(ju)(ju)體(ti), 主要用(yong)(yong)(yong)于(yu)制備(bei)高(gao)固(gu)含(han)量(liang)涂(tu)(tu)料, 已用(yong)(yong)(yong)于(yu)轎車(che)面漆, 其性能(neng)(neng)優于(yu)HDI 縮(suo)二(er)脲(niao)(niao)。
聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)雙組(zu)分(fen)樹脂(zhi)合成涂(tu)(tu)料的(de)(de)成膜過(guo)程(cheng)是(shi):主劑(ji)(-OH) 固化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(-NCO) 兩組(zu)分(fen)中(zhong)的(de)(de)高(gao)分(fen)子化(hua)(hua)(hua)學(xue)成分(fen)發生(sheng)化(hua)(hua)(hua)學(xue)反應(ying)(ying)而(er)成膜。因此(ci)在實際施(shi)工中(zhong)不(bu)得隨意增減固化(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)(de)份量, 增多(duo)會使涂(tu)(tu)膜發脆、易(yi)起泡等(deng); 減少(shao)會使涂(tu)(tu)膜發軟、不(bu)干、硬(ying)度(du)不(bu)夠(gou)、耐(nai)(nai)劃傷性不(bu)好(hao)。在市場銷售的(de)(de)產品(pin)中(zhong)也(ye)有單組(zu)分(fen)的(de)(de)PU 漆(qi), 它是(shi)用含-NCO 基(ji)(ji)團的(de)(de)樹脂(zhi)吸收(shou)空(kong)氣中(zhong)的(de)(de)水(shui)汽(qi)(-OH) 來進行反應(ying)(ying), 其固化(hua)(hua)(hua)機理(li)是(shi)一樣的(de)(de)。其優點是(shi): 硬(ying)度(du)高(gao), 耐(nai)(nai)磨(mo)、耐(nai)(nai)熱、耐(nai)(nai)水(shui)性好(hao), 固含量50%~70%, 豐滿度(du)好(hao), 施(shi)工效率高(gao), 涂(tu)(tu)裝成本低, 應(ying)(ying)用范圍廣。全(quan)國家(jia)具界使用此(ci)類(lei)涂(tu)(tu)料約占60%左右(you)。聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)漆(qi)以多(duo)異氰酸與多(duo)羥基(ji)(ji)化(hua)(hua)(hua)合物反應(ying)(ying)而(er)制得, 它不(bu)烘烤也(ye)能達到烘烤漆(qi)的(de)(de)性能。涂(tu)(tu)膜堅硬(ying)耐(nai)(nai)磨(mo), 耐(nai)(nai)化(hua)(hua)(hua)學(xue)腐蝕, 耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji), 穩定(ding)性突出, 漆(qi)膜光亮(liang)豐滿, 可(ke)用于(yu)高(gao)級轎車作表面涂(tu)(tu)層。通過(guo)配方的(de)(de)改進, 聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)的(de)(de)涂(tu)(tu)膜可(ke)以做成高(gao)硬(ying)度(du)的(de)(de)涂(tu)(tu)膜, 也(ye)可(ke)以制成柔韌性極好(hao)的(de)(de)彈性涂(tu)(tu)膜, 大大加強了(le)聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)涂(tu)(tu)料的(de)(de)應(ying)(ying)用范圍。但其施(shi)工環境要求(qiu)高(gao), 漆(qi)膜損壞不(bu)易(yi)修復(fu),配漆(qi)后(hou)使用時間(jian)受到限制, 層間(jian)必須打磨(mo), 配比要求(qiu)嚴(yan)格。
2· 應用領域和市場前景(jing)
聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)主要應用(yong)(yong)方向(xiang)有(you)木器(qi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、汽車修補涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、防(fang)腐涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、地坪漆(qi)、電子涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、特(te)種涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)防(fang)水涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)等(deng)。缺點(dian)是施(shi)(shi)工(gong)工(gong)序復雜,對施(shi)(shi)工(gong)環境要求很高, 漆(qi)膜容易產生弊病。單(dan)組(zu)分聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)主要有(you)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)油涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、潮氣固化(hua)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、封閉型聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)等(deng)品(pin)種。主要用(yong)(yong)于地板(ban)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、防(fang)腐涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、預卷材(cai)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)等(deng), 其(qi)總(zong)體性能不如(ru)雙組(zu)分涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)全(quan)面(mian)。聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)應用(yong)(yong)廣泛, 除(chu)上述(shu)用(yong)(yong)途(tu)外, 丙烯酸聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)可用(yong)(yong)作(zuo)磁(ci)記錄涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao),聚(ju)酯(zhi)(zhi)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)作(zuo)電絕緣涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao), 透明彈性聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)作(zuo)防(fang)霧(wu)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)等(deng), 用(yong)(yong)于汽車行業、航空、海洋、建筑(zhu)、塑料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)、機電、石化(hua)等(deng)各個領域。
2.1 防(fang)腐蝕涂(tu)料
聚(ju)(ju)氨(an)酯在(zai)重防(fang)腐(fu)(fu)蝕涂(tu)料中的應用正在(zai)逐步擴大, 用作橋梁(liang)、石油貯罐、化(hua)(hua)(hua)工廠設備等的重防(fang)腐(fu)(fu)蝕涂(tu)料, 已引起防(fang)腐(fu)(fu)蝕專家的關注。聚(ju)(ju)氨(an)酯涂(tu)料能低溫固(gu)化(hua)(hua)(hua), 彈性好, 濕固(gu)化(hua)(hua)(hua)聚(ju)(ju)氨(an)酯涂(tu)料能全天候施工, 可用多(duo)種(zhong)樹(shu)脂改(gai)性(如環氧、聚(ju)(ju)烯烴和氯磺化(hua)(hua)(hua)橡膠等), 發展前景(jing)非(fei)常好。日本推出了能帶銹涂(tu)裝的聚(ju)(ju)氨(an)酯重防(fang)腐(fu)(fu)蝕涂(tu)料, 受到涂(tu)裝行業(ye)的青睞。
1991 年以(yi)來(lai), 我(wo)國各種工程用聚(ju)氨(an)酯防腐(fu)(fu)蝕涂料(liao)也有較大(da)的(de)發展, 如(ru)上海開(kai)林造漆(qi)廠研(yan)制生產的(de)聚(ju)氨(an)酯重防腐(fu)(fu)蝕涂料(liao)已取代進(jin)口, 用于(yu)上海南浦(pu)大(da)橋(qiao)效(xiao)果良好(hao); 重慶三峽油(you)(you)漆(qi)股份(fen)有限公(gong)司生產的(de)聚(ju)氨(an)酯防腐(fu)(fu)蝕漆(qi)適用于(yu)化(hua)肥廠尿素造粒塔;高橋(qiao)石化(hua)公(gong)司等單(dan)位研(yan)制的(de)1900 聚(ju)氨(an)酯導電(dian)油(you)(you)漆(qi), 具有良好(hao)的(de)防靜電(dian)、防腐(fu)(fu)蝕及耐(nai)油(you)(you)等性能,成功地解決了(le)油(you)(you)罐內壁靜電(dian)隱患及防腐(fu)(fu)蝕問題(ti)。
2.2 風(feng)力(li)發電機(ji)葉片保護涂料
聚氨酯還(huan)可將替代環氧(yang)樹脂(zhi)復(fu)合(he)材料(liao)(liao)(liao)(liao)成為(wei)(wei)風(feng)機(ji)葉片(pian)(pian)(pian)的(de)(de)主要原(yuan)料(liao)(liao)(liao)(liao)。目前, 作為(wei)(wei)新型綠色(se)能源(yuan)(yuan),風(feng)力(li)發電無疑是(shi)近(jin)年來全球能源(yuan)(yuan)市(shi)(shi)場中的(de)(de)熱(re)點。風(feng)電在我國(guo)發展(zhan)迅速(su), 由此帶動(dong)的(de)(de)相關產(chan)業(ye)(ye)也迅速(su)升溫。跨國(guo)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)供(gong)應(ying)商仍然占(zhan)據國(guo)內(nei)(nei)風(feng)電葉片(pian)(pian)(pian)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)市(shi)(shi)場的(de)(de)主導(dao)地(di)位, 國(guo)內(nei)(nei)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)企業(ye)(ye)也已(yi)經開展(zhan)研(yan)發工作, 并且取得了(le)(le)(le)明顯的(de)(de)進展(zhan), 有的(de)(de)國(guo)內(nei)(nei)企業(ye)(ye)已(yi)經在市(shi)(shi)場上占(zhan)有一席(xi)之(zhi)地(di)。近(jin)日, PPG 針(zhen)對(dui)(dui)風(feng)力(li)發電機(ji)葉片(pian)(pian)(pian)保護涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)領域推出(chu)了(le)(le)(le)超(chao)強耐候、高耐侵蝕、高韌性、輕(qing)質以(yi)(yi)及(ji)低表面(mian)(mian)(mian)能的(de)(de)新型聚氨酯涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)系統(tong)。據了(le)(le)(le)解, PPG 工業(ye)(ye)集(ji)團(tuan)結合(he)自(zi)身(shen)100 多(duo)年的(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)技術及(ji)其在航空與重防腐涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)技術, 為(wei)(wei)配合(he)和協(xie)助各大(da)整機(ji)企業(ye)(ye)和葉片(pian)(pian)(pian)制造(zao)企業(ye)(ye)生產(chan)更大(da)的(de)(de)葉片(pian)(pian)(pian), 推出(chu)的(de)(de)新型聚氨酯涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)系統(tong)為(wei)(wei):AUE50000 抗(kang)蝕耐候風(feng)力(li)葉片(pian)(pian)(pian)專用(yong)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)( 面(mian)(mian)(mian)漆(qi))以(yi)(yi)及(ji)HSP7401 抗(kang)蝕耐候風(feng)力(li)葉片(pian)(pian)(pian)專用(yong)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)( 底(di)漆(qi))。這一聚氨酯涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)系統(tong)充分(fen)考慮了(le)(le)(le)大(da)型葉片(pian)(pian)(pian)對(dui)(dui)于使用(yong)過程中的(de)(de)苛刻條件以(yi)(yi)及(ji)重量(liang)等(deng)方面(mian)(mian)(mian)要求(qiu)。
在耐候性(xing)、耐侵蝕性(xing)、系統(tong)的(de)(de)油(you)漆使用(yong)量以(yi)及低(di)溫狀態下的(de)(de)柔韌性(xing)方(fang)面都(dou)具有非常突出(chu)的(de)(de)性(xing)能,特別是抗(kang)雨蝕性(xing)能, 滿足目前國際(ji)葉片制(zhi)造(zao)企業最高的(de)(de)技(ji)術要求。而且此聚(ju)氨酯系統(tong)具有最長的(de)(de)可(ke)復涂(tu)間隔(ge), 只要表面沒有污(wu)染物, 可(ke)以(yi)直(zhi)接進行修補復涂(tu), 同樣可(ke)以(yi)得到附著力(li)的(de)(de)優質保(bao)證(zheng)。
2.3 其他專用涂料(liao)
由(you)于(yu)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)涂料(liao)附著力和耐磨(mo)性(xing)(xing)優良(liang), 且(qie)光亮豐滿, 近年(nian)來(lai)用(yong)(yong)(yong)作地(di)板漆(qi)亦(yi)有較大的(de)發展; 利用(yong)(yong)(yong)脂肪(fang)族聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)涂料(liao)的(de)堅韌耐磨(mo)、耐汽油(you)清洗、耐飛機用(yong)(yong)(yong)液壓油(you)、潤滑油(you)、保(bao)光保(bao)色性(xing)(xing)優良(liang)等特性(xing)(xing), 于(yu)20 世紀80 年(nian)代(dai)末(mo)研制成(cheng)功飛機蒙皮漆(qi)。由(you)于(yu)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)樹脂可制成(cheng)柔韌性(xing)(xing)極佳的(de)彈性(xing)(xing)涂料(liao), 因此聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)皮革(ge)用(yong)(yong)(yong)漆(qi)、橡膠用(yong)(yong)(yong)漆(qi)和塑料(liao)用(yong)(yong)(yong)漆(qi)業已(yi)得(de)到(dao)廣泛應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)。目前, 聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)涂料(liao)漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)漆(qi)也(ye)有突破性(xing)(xing)進(jin)展, 據了(le)解(jie), 原化(hua)工部常(chang)州涂料(liao)化(hua)工研究院(yuan)研制成(cheng)功的(de)新(xin)型聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)高速(su)(su)涂布漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)漆(qi), 不僅能(neng)適(shi)(shi)應(ying)(ying)(ying)進(jin)口漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)高速(su)(su)涂覆(fu)工藝, 而且(qie)也(ye)能(neng)適(shi)(shi)應(ying)(ying)(ying)國(guo)產漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)機上低速(su)(su)正常(chang)的(de)涂覆(fu)工藝, 所涂漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)解(jie)決(jue)了(le)漆(qi)膜連續性(xing)(xing)、擊穿電(dian)(dian)壓和貯存穩(wen)定性(xing)(xing)等行(xing)業技術問(wen)題。飛機外壁涂料(liao)和彩電(dian)(dian)漆(qi)包(bao)線(xian)(xian)(xian)漆(qi)的(de)研制成(cheng)功與應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong), 標志著我國(guo)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)涂料(liao)應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)(yong)已(yi)發展到(dao)高新(xin)技術領域。
有(you)研究報告(gao)顯示(shi), 2010 年全球聚(ju)(ju)(ju)氨酯市(shi)(shi)場(chang)需(xu)求為(wei)(wei)(wei)1 365 萬t, 預計(ji)到(dao)2016 年將(jiang)達到(dao)1 794.6 萬t,復(fu)合(he)(he)年增(zeng)(zeng)長(chang)率(lv)為(wei)(wei)(wei)4.7%。按價值計(ji)算, 2010 年估計(ji)為(wei)(wei)(wei)330.33 億(yi)(yi)美(mei)元, 2016 年將(jiang)達到(dao)554.8 億(yi)(yi)美(mei)元,復(fu)合(he)(he)年增(zeng)(zeng)長(chang)率(lv)為(wei)(wei)(wei)6.8%。由于(yu)聚(ju)(ju)(ju)氨酯多(duo)方面的(de)(de)(de)優異性(xing)能(neng), 在我(wo)國(guo)用(yong)于(yu)涂(tu)料工(gong)(gong)業的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)(ju)氨酯(不(bu)包括建(jian)(jian)筑涂(tu)料) 所占(zhan)(zhan)(zhan)的(de)(de)(de)比例已經(jing)超過25%。聚(ju)(ju)(ju)氨酯涂(tu)料在木器涂(tu)料工(gong)(gong)業中(zhong)占(zhan)(zhan)(zhan)主導地位, 占(zhan)(zhan)(zhan)到(dao)75%的(de)(de)(de)市(shi)(shi)場(chang)份(fen)額, 緊接著是汽車(che)修補漆, 占(zhan)(zhan)(zhan)40%多(duo)。聚(ju)(ju)(ju)氨酯技術(shu)在防腐涂(tu)料、塑料涂(tu)料和(he)汽車(che)原廠漆方面的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)也(ye)越來越廣, 占(zhan)(zhan)(zhan)10%的(de)(de)(de)市(shi)(shi)場(chang)份(fen)額。近(jin)(jin)年來,聚(ju)(ju)(ju)氨酯涂(tu)料正以15%的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)長(chang)率(lv)在增(zeng)(zeng)長(chang)。今后10 年我(wo)國(guo)房屋建(jian)(jian)筑總量(liang)約為(wei)(wei)(wei)165 億(yi)(yi)m2。與此(ci)相適應(ying),建(jian)(jian)筑工(gong)(gong)程面積將(jiang)由現在的(de)(de)(de)2 億(yi)(yi)m2 增(zeng)(zeng)加(jia)到(dao)3 億(yi)(yi)m2。因(yin)此(ci), 發(fa)展聚(ju)(ju)(ju)氨酯涂(tu)料勢在必(bi)行。近(jin)(jin)年來我(wo)國(guo)許多(duo)省(sheng)市(shi)(shi)研制生(sheng)產了聚(ju)(ju)(ju)氨酯涂(tu)料, 但總的(de)(de)(de)來說聚(ju)(ju)(ju)氨酯防水涂(tu)料產量(liang)低、品種少, 更談不(bu)上(shang)規(gui)范(fan)化、系(xi)列化和(he)標準化。因(yin)此(ci), 為(wei)(wei)(wei)滿足國(guo)內日益增(zeng)(zeng)長(chang)的(de)(de)(de)市(shi)(shi)場(chang)需(xu)求, 適應(ying)我(wo)國(guo)建(jian)(jian)筑行業的(de)(de)(de)發(fa)展, 大(da)力開(kai)發(fa)新(xin)型聚(ju)(ju)(ju)氨酯防水涂(tu)料確實大(da)有(you)可為(wei)(wei)(wei)。
3 ·常見的聚氨(an)酯涂料
聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)料與(yu)環氧底漆的(de)(de)(de)配(pei)(pei)合(he)使用(yong)可以成(cheng)為重(zhong)防(fang)(fang)腐(fu)涂(tu)(tu)(tu)裝體系(xi)(xi), 其卓(zhuo)越(yue)的(de)(de)(de)綜(zong)合(he)性(xing)能(neng)(neng)(neng)使其在(zai)防(fang)(fang)腐(fu)工(gong)程(cheng)中(zhong)得(de)到廣(guang)泛的(de)(de)(de)應用(yong)。與(yu)其他涂(tu)(tu)(tu)料相比(bi), 聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)(tu)(tu)層系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)生命周期成(cheng)本最(zui)低(di), 并(bing)(bing)能(neng)(neng)(neng)達到歐(ou)美(mei)關于有機揮發物(wu)高要求的(de)(de)(de)排放標準(zhun)。其優(you)(you)秀的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學性(xing)能(neng)(neng)(neng)、較好的(de)(de)(de)經濟效益及低(di)有機揮發物(wu)標準(zhun)贏得(de)越(yue)來越(yue)多的(de)(de)(de)專業人士和用(yong)戶的(de)(de)(de)認(ren)可, 聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)已成(cheng)功應用(yong)于橋梁、近(jin)海平臺、港口機械、工(gong)廠設(she)備(bei)(bei)、貯(zhu)罐、管道及機場、體育場館(guan)等建(jian)筑設(she)施(shi)。在(zai)全球范圍內, 隨著對(dui)工(gong)程(cheng)涂(tu)(tu)(tu)層保(bao)護功能(neng)(neng)(neng)及表觀要求的(de)(de)(de)不斷提(ti)高, 聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)鋼(gang)結構防(fang)(fang)腐(fu)蝕領(ling)域的(de)(de)(de)應用(yong)也在(zai)不斷發展中(zhong)。除了(le)(le)常規雙組(zu)分(fen)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)技術外, 單組(zu)分(fen)濕(shi)固(gu)化(hua)(hua)(hua)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)和天(tian)氡(dong)氨(an)(an)(an)酸酯(zhi)(zhi)(zhi)聚(ju)脲(niao)也拓展了(le)(le)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)防(fang)(fang)腐(fu)蝕涂(tu)(tu)(tu)料領(ling)域的(de)(de)(de)應用(yong)空間, 并(bing)(bing)在(zai)歐(ou)美(mei)的(de)(de)(de)諸多工(gong)程(cheng)應用(yong)中(zhong)就許(xu)多工(gong)程(cheng)難題提(ti)供了(le)(le)解(jie)決(jue)方(fang)(fang)案。濕(shi)固(gu)化(hua)(hua)(hua)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)天(tian)氡(dong)氨(an)(an)(an)酸酯(zhi)(zhi)(zhi)聚(ju)脲(niao)同時具備(bei)(bei)了(le)(le)覆(fu)涂(tu)(tu)(tu)間隔短、固(gu)化(hua)(hua)(hua)反應快(kuai)的(de)(de)(de)特點(dian), 兩種(zhong)產品(pin)在(zai)同一系(xi)(xi)統(tong)共同使用(yong), 使其快(kuai)速特性(xing)疊(die)加, 形(xing)成(cheng)快(kuai)速處理(li)涂(tu)(tu)(tu)層系(xi)(xi)統(tong)。而另一方(fang)(fang)面, 濕(shi)固(gu)化(hua)(hua)(hua)聚(ju)氨(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)天(tian)氡(dong)氨(an)(an)(an)酸酯(zhi)(zhi)(zhi)聚(ju)脲(niao)同時具備(bei)(bei)優(you)(you)越(yue)的(de)(de)(de)耐腐(fu)蝕性(xing)能(neng)(neng)(neng),二(er)者配(pei)(pei)套(tao)使用(yong)又強化(hua)(hua)(hua)了(le)(le)體系(xi)(xi)高功能(neng)(neng)(neng)、重(zhong)防(fang)(fang)腐(fu)的(de)(de)(de)工(gong)程(cheng)優(you)(you)勢。
改(gai)性(xing)(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)重(zhong)防腐效果甚佳(jia)。據(ju)介紹,高彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)環(huan)氧-聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)重(zhong)防腐蝕涂(tu)料(liao)(liao)(liao)為雙組(zu)分(fen)(fen)。A 組(zu)分(fen)(fen)是由含羥基的(de)(de)(de)(de)彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)聚(ju)(ju)酯(zhi)和(he)環(huan)氧樹脂為基料(liao)(liao)(liao), 加入(ru)消泡劑(ji)及有關助劑(ji)組(zu)成。B 組(zu)分(fen)(fen)為多異氰酸酯(zhi)和(he)多元醇的(de)(de)(de)(de)加成物。把(ba)A、B 組(zu)分(fen)(fen)按一定的(de)(de)(de)(de)比例混合放置30 min 即可(ke)施工(gong)。其成膜(mo)機理是有機溶劑(ji)揮發(fa)后, A 組(zu)分(fen)(fen)和(he)B 組(zu)分(fen)(fen)之間發(fa)生反應, 相互交聯成網狀(zhuang)結構而固化。其中, 彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)聚(ju)(ju)酯(zhi)樹脂是高彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)環(huan)氧-聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)重(zhong)防腐涂(tu)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)組(zu)成部分(fen)(fen)。高彈(dan)(dan)性(xing)(xing)(xing)環(huan)氧-聚(ju)(ju)氨(an)酯(zhi)重(zhong)防腐涂(tu)料(liao)(liao)(liao), 可(ke)供各種管道防腐、油罐內外壁防腐、水池(chi)防滲(shen)透工(gong)程的(de)(de)(de)(de)涂(tu)裝。該(gai)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)是一種用途(tu)廣泛(fan)、成本低廉、防腐性(xing)(xing)(xing)能優良的(de)(de)(de)(de)新型防腐蝕材料(liao)(liao)(liao)。
環(huan)(huan)氧(yang)聚氨酯耐(nai)(nai)(nai)熱重防(fang)(fang)腐涂料也日益重要, 以(yi)環(huan)(huan)氧(yang)樹脂(zhi)為成(cheng)(cheng)膜(mo)物, 用TDI 與TMP 加(jia)成(cheng)(cheng)物作(zuo)固(gu)化劑(ji)制成(cheng)(cheng)的(de)防(fang)(fang)腐蝕涂料, 既具有(you)環(huan)(huan)氧(yang)樹脂(zhi)的(de)高(gao)附(fu)著力、高(gao)強度、低收縮率、耐(nai)(nai)(nai)化學(xue)品性(xing)和防(fang)(fang)腐性(xing),又具有(you)聚氨酯的(de)優良(liang)柔韌性(xing)、耐(nai)(nai)(nai)磨、耐(nai)(nai)(nai)油(you)、高(gao)豐滿(man)度、耐(nai)(nai)(nai)老化性(xing)能(neng)和成(cheng)(cheng)膜(mo)性(xing)能(neng)。環(huan)(huan)氧(yang)聚氨酯制成(cheng)(cheng)的(de)涂料同時又具有(you)良(liang)好的(de)耐(nai)(nai)(nai)熱水煮(zhu)沸和低溫固(gu)化性(xing)能(neng), 可作(zuo)為金(jin)屬污水貯(zhu)罐(guan)、貯(zhu)槽、管道、混凝土貯(zhu)池(chi)和化學(xue)貯(zhu)罐(guan)的(de)內防(fang)(fang)腐, 及熱力管道的(de)內外防(fang)(fang)腐蝕涂料。
4· 發(fa)展趨勢
(1) 重(zhong)視發(fa)展(zhan)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)。由(you)(you)于溶劑型涂(tu)料(liao)對環境和人(ren)類(lei)健(jian)康危害很(hen)大, 因此世界各國都(dou)十分重(zhong)視發(fa)展(zhan)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao), 并制訂(ding)有(you)(you)關法規, 嚴格限(xian)制建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)中的VOC (揮發(fa)性(xing)(xing)(xing)有(you)(you)機化(hua)合物)的含量。如(ru)今使用溶劑型建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)的比例越來越小, 取而(er)代之的是水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)。由(you)(you)于水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)具有(you)(you)技(ji)術先(xian)進、工藝(yi)簡單、低(di)能耗、低(di)排放、安全無毒等(deng)特點, 建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)化(hua)就(jiu)成(cheng)了(le)未來建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)涂(tu)料(liao)發(fa)展(zhan)的必然方向(xiang), 有(you)(you)著非常廣闊的發(fa)展(zhan)前景。比如(ru)建(jian)(jian)筑(zhu)(zhu)(zhu)防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)涂(tu)料(liao)將向(xiang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)、彈性(xing)(xing)(xing)、耐(nai)酸、耐(nai)堿、隔音、密封和抗龜裂方向(xiang)發(fa)展(zhan)。如(ru)聚氨酯防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)涂(tu)料(liao)、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)PVE (聚氯乙烯) 防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)涂(tu)料(liao)、厚質保(bao)溫防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)涂(tu)料(liao)、氯丁橡(xiang)膠(jiao)防(fang)(fang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)涂(tu)料(liao)等(deng)。
(2) 進一步(bu)完善TDI 固(gu)化(hua)劑的(de)(de)多樣化(hua)和系列(lie)化(hua), 開發(fa)MDI 系列(lie)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)產品(pin)。MDI 的(de)(de)蒸汽壓比TDI 低(di), 其涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)產品(pin)的(de)(de)毒性較小, 硬度大, 國內(nei)MDI 主要(yao)用(yong)作硬質泡沫, MDI 用(yong)作室內(nei)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)性能(neng)優勢要(yao)大于TDI, 主要(yao)用(yong)于高硬度的(de)(de)水晶地板漆, 重防腐涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)等(deng)。盡快研發(fa)脂肪族異氰酸酯(zhi)固(gu)化(hua)劑, 發(fa)展HDI 縮(suo)二脲、HDI 三聚體、IPDI 加(jia)成(cheng)物和三聚體等(deng)固(gu)化(hua)劑產品(pin), 以(yi)填補國內(nei)空(kong)白(bai), 推動我國聚氨酯(zhi)涂(tu)(tu)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)發(fa)展。
(3) 發(fa)(fa)展(zhan)高(gao)耐候(hou)性(xing)(xing)涂(tu)料。丙(bing)烯酸類樹脂(zhi)(zhi)涂(tu)料和聚(ju)氨酯涂(tu)料作為高(gao)檔次的(de)建(jian)筑涂(tu)料大量使(shi)用在經(jing)濟發(fa)(fa)達的(de)美(mei)國、歐洲(zhou)及日本等國家和地區(qu)。亞太(tai)地區(qu)近年來(lai)經(jing)濟發(fa)(fa)展(zhan)迅速, 這(zhe)兩(liang)類涂(tu)料也開(kai)始占領主要市場。隨著現代高(gao)層建(jian)筑的(de)興起(qi), 對(dui)建(jian)筑涂(tu)料耐候(hou)性(xing)(xing)的(de)要求越(yue)(yue)來(lai)越(yue)(yue)高(gao), 高(gao)耐候(hou)性(xing)(xing)涂(tu)料樹脂(zhi)(zhi)的(de)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)開(kai)發(fa)(fa)是(shi)(shi)當今世界尤(you)其是(shi)(shi)發(fa)(fa)達國家涂(tu)料研(yan)(yan)(yan)究(jiu)的(de)活躍領域(yu)。目前(qian), 最活躍的(de)領域(yu)是(shi)(shi)氟碳樹脂(zhi)(zhi)和有機硅(gui)改性(xing)(xing)樹脂(zhi)(zhi)的(de)研(yan)(yan)(yan)究(jiu)。建(jian)筑內墻(qiang)涂(tu)料的(de)發(fa)(fa)展(zhan)方向是(shi)(shi)健康(kang)環(huan)保型乳膠漆, 外墻(qiang)涂(tu)料的(de)發(fa)(fa)展(zhan)方向是(shi)(shi)高(gao)抗玷污(wu)性(xing)(xing)、白乳化(hua)、高(gao)固(gu)體分(fen)乳膠漆。
(4) 降(jiang)低(di)(di)游離(li)異氰(qing)酸酯單(dan)(dan)體(ti)(ti)含量, 增(zeng)加(jia)固(gu)化劑與羥基(ji)樹脂的(de)(de)(de)相(xiang)容性。國外聚氨酯固(gu)化劑產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)游離(li)單(dan)(dan)體(ti)(ti)含量大(da)都在0.5%左右(you)。為(wei)使產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)相(xiang)對(dui)分(fen)子質量分(fen)布均勻(yun), 以降(jiang)低(di)(di)粘度(du)(du), 增(zeng)強(qiang)與其他組分(fen)的(de)(de)(de)混容性, 有的(de)(de)(de)采取不(bu)完(wan)全(quan)反(fan)(fan)應(ying)法, 即(ji)當反(fan)(fan)應(ying)進(jin)行到60%以上, 就終止反(fan)(fan)應(ying), 然后(hou)采用薄膜蒸發器(qi)后(hou)處理除(chu)去殘留的(de)(de)(de)單(dan)(dan)體(ti)(ti)。相(xiang)比較而言, 我國由于技術手段落后(hou)、工藝設(she)備缺乏, 目前尚無規模較大(da)的(de)(de)(de)去除(chu)游離(li)單(dan)(dan)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)專(zhuan)用設(she)備, 降(jiang)低(di)(di)殘留單(dan)(dan)體(ti)(ti)含量主要(yao)依(yi)靠改變配(pei)方(fang)和(he)增(zeng)加(jia)反(fan)(fan)應(ying)程度(du)(du)來實(shi)現。這(zhe)些措(cuo)施直接導致產(chan)品(pin)的(de)(de)(de)生產(chan)工藝不(bu)穩(wen)定、粘度(du)(du)過大(da), 和(he)其他組分(fen)的(de)(de)(de)混容性差, 色澤(ze)深(shen), 殘留單(dan)(dan)體(ti)(ti)依(yi)然高居不(bu)下。必須加(jia)大(da)薄膜蒸發器(qi)的(de)(de)(de)開發與設(she)計(ji), 降(jiang)低(di)(di)固(gu)化劑體(ti)(ti)系中游離(li)單(dan)(dan)體(ti)(ti)含量, 解決(jue)固(gu)化劑生產(chan)過程中的(de)(de)(de)關鍵技術, 華南理工大(da)學正(zheng)在進(jin)行這(zhe)方(fang)面的(de)(de)(de)工作。
(5)功(gong)能(neng)性涂料。隨(sui)著各種(zhong)建(jian)(jian)筑(zhu)特(te)別(bie)是高(gao)層建(jian)(jian)筑(zhu)的大量出(chu)現(xian), 功(gong)能(neng)性建(jian)(jian)筑(zhu)涂料越(yue)來越(yue)受到全社會的重視, 尤其(qi)是外墻(qiang)涂料。它除了對建(jian)(jian)筑(zhu)物具有(you)保護(hu)和裝飾作用外, 還應有(you)其(qi)他特(te)殊功(gong)能(neng),如涂料的防(fang)(fang)水防(fang)(fang)滲、高(gao)耐污、防(fang)(fang)碳化(hua)、防(fang)(fang)霉、殺菌、抗(kang)靜電、保溫隔熱、防(fang)(fang)火(huo)阻燃(ran)、隔聲等功(gong)能(neng)。
(6)單(dan)(dan)組分(fen)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)獲得(de)更(geng)大市場配額。單(dan)(dan)組分(fen)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)防(fang)(fang)水(shui)(shui)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)由于不(bu)含焦(jiao)油、瀝青、石油樹(shu)脂及(ji)MOCA 等(deng)物質, 是21 世紀環境友好型(xing)產(chan)品之一(yi)(yi);由于是單(dan)(dan)組分(fen)包(bao)裝, 開桶即(ji)可直接施(shi)工, 即(ji)使(shi)是水(shui)(shui)固化(hua)(hua)型(xing)的(de)單(dan)(dan)組分(fen)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)防(fang)(fang)水(shui)(shui)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao), 也(ye)是加5%~20%的(de)到處可得(de)的(de)自來水(shui)(shui), 避免了雙組分(fen)需準(zhun)確計量(liang)配料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)繁瑣, 給施(shi)工帶來了許多便利; 由于單(dan)(dan)組分(fen)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)防(fang)(fang)水(shui)(shui)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)中純聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)含量(liang)正常在(zai)(zai)40%~70%, 遠(yuan)比雙組分(fen)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)防(fang)(fang)水(shui)(shui)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)高, 反映在(zai)(zai)力學性(xing)(xing)能上單(dan)(dan)組分(fen)比雙組分(fen)要(yao)好, 防(fang)(fang)水(shui)(shui)性(xing)(xing)及(ji)耐久(jiu)性(xing)(xing)也(ye)相對(dui)高一(yi)(yi)些。因(yin)此, 單(dan)(dan)組分(fen)是今后聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)防(fang)(fang)水(shui)(shui)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)方向(xiang)。研(yan)制開發(fa)(fa)(fa)水(shui)(shui)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao),豐富(fu)和完(wan)善水(shui)(shui)性(xing)(xing)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)品種(zhong), 提高性(xing)(xing)能將是一(yi)(yi)個極富(fu)挑戰的(de)課題; 開發(fa)(fa)(fa)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)粉(fen)末(mo)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao), 使(shi)封閉的(de)IPDI 固化(hua)(hua)劑國產(chan)化(hua)(hua), 降低粉(fen)末(mo)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)固化(hua)(hua)溫度, 開發(fa)(fa)(fa)HMDI、IMIC 等(deng)新(xin)(xin)型(xing)粉(fen)末(mo)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)固化(hua)(hua)劑, 同時研(yan)制生(sheng)產(chan)配套(tao)的(de)羥基聚(ju)(ju)酯(zhi)(zhi)(zhi)和羥基丙烯樹(shu)脂, 改善聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)粉(fen)末(mo)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)外觀, 進一(yi)(yi)步研(yan)究(jiu)其固化(hua)(hua)機理; 利用(yong)新(xin)(xin)型(xing)多異氰(qing)酸酯(zhi)(zhi)(zhi)單(dan)(dan)體,研(yan)究(jiu)開發(fa)(fa)(fa)高固體分(fen)、無溶(rong)劑及(ji)非水(shui)(shui)分(fen)散(san)體等(deng)聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)新(xin)(xin)品種(zhong)。發(fa)(fa)(fa)展(zhan)和完(wan)善聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)專用(yong)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)品種(zhong),擴大聚(ju)(ju)氨(an)(an)(an)(an)(an)酯(zhi)(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)應用(yong)領域。
5· 結(jie)束(shu)語
聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)是(shi)一(yi)種新(xin)興的(de)(de)有(you)機(ji)高(gao)分子材料(liao),被(bei)譽(yu)為(wei)(wei)“第五(wu)大塑料(liao)”, 因其卓越的(de)(de)性能而(er)被(bei)廣(guang)泛應(ying)用(yong)于國民經(jing)濟(ji)眾多(duo)領(ling)域,正(zheng)發揮著極大的(de)(de)作用(yong)。我(wo)們(men)有(you)理由相信, 通過涂(tu)料(liao)行(xing)(xing)業(ye)科(ke)技人員的(de)(de)不(bu)懈努(nu)力,聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)將會在我(wo)國社會主(zhu)義建設事業(ye)中發揮出越來(lai)越重要(yao)的(de)(de)作用(yong)。在未來(lai),對健康(kang)安(an)全的(de)(de)關注和(he)法律法規的(de)(de)發展(zhan)(zhan)將會持(chi)續影響聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)涂(tu)料(liao)市場(chang)。只要(yao)比較(jiao)一(yi)下現有(you)的(de)(de)涂(tu)料(liao)技術就不(bu)難發現,以樹脂和(he)異(yi)氰酸酯(zhi)(zhi)為(wei)(wei)核心的(de)(de)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)化(hua)學,可以提(ti)供最(zui)好(hao)、最(zui)經(jing)濟(ji)、最(zui)靈活的(de)(de)解(jie)決方案。縱(zong)觀聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)產業(ye)的(de)(de)良好(hao)發展(zhan)(zhan)前景,西方發達國家聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)行(xing)(xing)業(ye)早已(yi)進入(ru)成(cheng)熟(shu)發展(zhan)(zhan)時期,進入(ru)創(chuang)新(xin)研(yan)究發展(zhan)(zhan)階(jie)段(duan)。亞洲(zhou)(zhou)市場(chang)增長迅(xun)速,眾多(duo)跨國化(hua)工(gong)企業(ye)已(yi)將業(ye)務(wu)重點和(he)研(yan)發中心紛紛轉(zhuan)移至亞洲(zhou)(zhou)甚至我(wo)國市場(chang),為(wei)(wei)國內聚(ju)(ju)氨酯(zhi)(zhi)企業(ye)帶來(lai)新(xin)的(de)(de)商機(ji)。