聚氨酯涂料的应用发展现状

聚氨酯涂料的应用发展现状
聚氨酯涂料的应用发展现状

聚氨酯涂料地应用发展现状

贾兆霞

(唐山)

摘要:聚氨酯涂料以其优异地粘结性,耐磨擦性、光泽度高等优良性能在涂料行业中占有非常重要地位置,深受市场和广大消费者亲睐.尤其是近几年来地新型聚氨酯环保材料和特种聚氨酯材料地问世和相继投入市场,更是给聚氨酯树脂及涂料注入了新地活力和希望.从聚氨酯涂料地组成特点,组成,种类等各个方面介绍了聚氨酯树脂在涂料中地作用和应用.针对聚氨酯涂料在国内市场地应用和发展现状,对其未来地发展作了简单地展望.个人收集整理勿做商业用途

关键词:聚氨酯涂料应用研究树脂

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引言

聚氨酯涂料(简称为涂料),涂膜外观优美,具有良好地装饰性,且因其良好地柔韧性、耐冲击性、耐腐蚀性、耐化学品性及优异地耐低温性和耐磨性、硬度大、高弹性等特点,已广泛地应用于车船、航空、电子、建筑、桥梁、机床、木器及室内装潢等领域地装饰和保护中,同时也大量用于石化设备、管道、海洋设施、重型机械等工业地防腐蚀保护和装饰[].随着环保理念地增强和环保法规地日益严格,聚氨酯涂料市场也以环保、健康为发展方向.就国内而言,涂料中游离地处理技术日趋成熟,各种环保型涂料被相继开发,这使得聚氨酯涂料更趋向于绿色,为聚氨酯涂料地市场开辟了更广泛地应用前景.个人收集整理勿做商业用途

聚氨酯涂料地组成

聚氨酯()是一种性能优异地高分子材料,以低聚多元醇为软段,异氰酸酯和扩链剂为硬段地嵌段化合物,其化学结构中含有氨基甲酸酯、醚键、脲键和脲基甲酸酯键等多种极性键,赋予了它优良地粘结性和成膜性能.聚氨酯具有耐磨性、耐化学品性,低温性、柔韧性、及粘结性好地优点[].聚氨酯涂料是在涂膜中含有相当数量地聚氨酯甲酸酯地涂料.其中除了含有氨酯键之外,还含有脲键、醚键、酯键、脲基甲酸酯键等等[].个人收集整理勿做商业用途

种类

按照产品地包装形式可以分为两大类:单组分湿固化聚氨酯涂料和双组分聚氨酯涂料[].单组分湿固化聚氨酯是含异氰酸酯基地预聚物,涂布以后,涂抹与空气中地湿气起反应而交联固化.这种涂料地优点主要是使用方便,可以避免配制中地麻烦,缺点是色漆制造比较麻烦,工艺要求严格,成品储存期限也比较短.双组分聚氨酯涂料包括多羟基组分与多异氰酸酯组分.在使用前两组分混合,有多羟基组分中地羟基和多异氰酸酯中地异氰根反应而交联成膜.这种涂层具有良好地耐热,耐油和耐水性,但是耐碱性比较差.个人收集整理勿做商业用途

合成聚氨酯涂料地原料

合成聚氨酯地主要原料有异氰酸酯(、、、等),聚醚多元醇或聚酯多元醇及熔助剂等等.个人收集整理勿做商业用途

多元醇系列

聚氨酯是分子中含有(——)基团地一类化合物,它是由多元醇中地羟基与异氰酸酯基中地酯基合成反应而成地.羟基中地活泼氢原子与异氰酸酯基中地—键反应成氨基甲酸酯.多元醇地官能度、相对分子质量、以及分子结构都对制品地性能有直接影响.通常官能度高、相对分子质

量低,制得地制品硬度高,物理机械性能好,耐温性也佳.反之,官能度低,相对分子质量高,制得地制品弹性和断裂伸长率较佳.在聚氨酯地制备中常用地多元醇聚合物有聚酯多元醇,聚醚多元醇.有时也用山梨醇、蓖麻油、蔗糖、聚丁二稀二元醇及其加氢化合物、聚己内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇和有机硅多元醇等.相对分子质量为,官能度为.聚醚多元醇是以二元醇三元醇为起始剂,由氧化烯烃(如环氧丙烷、环氧乙烷等)在氢氧化钾等碱性催化剂存在下,开环聚合而成地[].聚醚多元醇制得地产品耐水解性和低温柔韧性较好.但用在涂料行业地少.常用地聚酯多元醇是由二元羧酸和二元醇脱水缩合而成地.产品地酸值应该在之下,最好是以下.由聚酯多元醇制得地制品机械性能高,耐油耐热,但是其耐水解性、耐低温性、耐氧化性以及耐酸碱稳定性与聚醚多元醇相比稍逊一筹.它主要用于制备胶粘剂,弹性体和涂料等.个人收集整理勿做商业用途

异氰酸酯系列

纵观整个聚氨酯涂料,可以说几乎都和异氰酸酯地反应活性有着密切地关系.多异氰酸酯系聚氨酯地关键原料,其通式为—,常用地多异氰酸酯是和.它们地工业化程度高,易得,价格适中,制备时,操作简便.同时由于聚氨酯涂料地种类很多,针对不同地聚氨酯涂料,也有与之适应地多异氰酸酯种类.比如,对于双组分涂料地固化剂就包括未改性地多异氰酸酯和改性地多异氰酸酯两种.大多数未改性地多异氰酸酯很难与羟基组分混和均匀,必须使用粘度和反应活性低地多异氰酸酯[].改性地多异氰酸酯就是把多异氰酸酯水性化,包括外乳化法和内乳化法.在聚氨酯涂料地生产中,以双组分醇酸聚氨酯涂料为主,脂肪族异氰酸酯在涂料中使用地有六亚甲基二异氰酸酯()、异佛尔酮二异氰酸酯()、二环己基甲烷二异氰酸酯使用最多.最重要地是,二苯甲烷二异氰酸酯()在涂料中也有相当地比重.但因存在泛黄地问题,,故只能用在深色内漆中[].个人收集整理勿做商业用途

聚氨酯涂料地应用

聚氨酯金属防腐蚀涂料

聚氨酯涂料具有耐候性好、保光性好、色泽稳定性好、耐腐蚀、耐酸性、低温施工性好,涂层可覆盖性好,容易修复,涂层柔韧性好,延展性好,耐冲击性和抗震效果好地性能优势.其卓越地综合性能使其在防腐工程中得到了广泛地应用.并且由于聚氨酯涂料具有极佳地耐候性和装饰性,在重防腐蚀体系中使用也比较多.个人收集整理勿做商业用途

聚氨酯家具、汽车涂料

中国是木器家具地大市场,估计年产量不低于万.以聚氨酯涂料和硝基涂料为主.上世纪年代后,聚氨酯涂料所占比例每年都在上升.我国单组分聚氨酯涂料以聚氨酯醇酸为主,双组分聚氨酯木器家具涂料地组成以加成物和缩二脲居多.用在汽车工业地涂料消费量从年地以下发展到了年地近万[].在汽车原厂漆和修补漆中,聚氨酯清漆占有超过地市场份额,而且聚氨酯清漆在中国年增长率为[].大众汽车、通用汽车、和现代汽车都在使用聚氨酯改性氨基丙烯酸烘烤清漆.目前为了减少有机物地挥发,一些汽车厂商已经开始使用水性汽车原厂漆.在这方面,聚氨酯技术有更为明显地技术优势.随着汽车工业地发展,对涂料地质量和数量都提出了更高地要求,也促进了聚氨酯涂料地广泛普及.个人收集整理勿做商业用途

建筑材料中聚氨酯涂料

地板涂料也叫地板漆,,其终端用户多为工业部门,国外把它归于工业涂料地范畴[].聚氨酯涂料以其良好地光泽性,耐摩擦性在地板涂料中占有一席之地.但由于其合成物中异氰酸酯地残留,这种有毒物质对人体有害,又限制了聚氨酯在地板涂料中地应用.于是开发环保型地聚氨酯地板涂料成为一个重要地趋势.作为墙面漆地应用,目前溶剂型脂肪族聚氨酯已经有一定地应用,但相对于乳胶漆来说比例相当小.其优良地耐候性,易清洁、耐化学品等特性,已经应用于高档建筑,厂房,公共场所等外墙[].现在新一代双组分聚氨酯体系在达到高性能地同时,摆脱了溶剂地束缚,还可以调整柔韧性,更适合于对有一定限制地公共场所和特殊洁净厂房使用要求.个人收

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用作塑料涂料

塑料模具地表面常被涂饰,可以赋予塑料特殊地颜色或一定地光泽,用以遮盖塑料表面地瑕疵,使它具有更吸引人地外观.涂料除了能给塑料美丽地外观,还可以起到保护地作用,使塑料免受气候、溶剂、或是刮擦地危险.个人收集整理勿做商业用途

特种聚氨酯涂料

水性聚氨酯涂料

由于溶剂型聚氨酯涂料含有大量地有机溶剂,严重污染环境.特别是溶剂中双组分聚氨酯中残留异氰酸酯单体,毒性极高.随着人们环保意识地增强和各国政府环保法规越来越严格,急需一种可以替代传统有机溶剂型地新型聚氨酯材料,于是水性聚氨酯随之诞生了.水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯树脂为基础,以水为分散介质配置地涂料.也有人称之为水系聚氨酯或者水基聚氨酯[].水性聚氨酯是以极小地颗粒悬浮在水中,使用时依靠水分地挥发而使聚氨酯颗粒成膜.水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯为基质配制地涂料,是目前综合性能最好地防水涂料之一.其具有成膜性好、延伸率大、粘结力强,耐油耐酸碱化学品、装饰性好和施工范围广等优良性能,而得到快速发展.其防水性要优于传统地单纯聚丙烯酸酯乳液防水涂料[].尽管聚氨酯涂料在中国只占有整个涂料领域地,然而水性聚氨酯正以大于地平均增长率增长[].个人收集整理勿做商业用途

辐射固化聚氨酯涂料

水性紫外光()固化涂料以其突出地环保性,固化速度快,节省能源,流变易控制等优点在近几年得到越来越多地关注.聚氨酯丙烯酸树脂()作为预聚体制备地水性固化涂料地综合性能最佳[].拜耳材料科技一直致力于紫外光或电子束固化涂料地研究.这类同样不含有挥发性溶剂又具备优良地物理机械性能和耐化学品性能地固化涂料,其应用范围已经由木器、家具、拓展到了纸张、薄膜、塑料、金属或矿物底材上,使用空间也从室内拓展到了户外[].个人收集整理勿做商业用途

环保型涂料

环保型地芳烃双组分聚氨酯涂料是一种兼顾了性能和环境保护地新型涂料体系.近年来在国外取得了较快地发展.中化建常州涂料化工研究院地丁邦勇等[]研制地环保型低芳烃含量地双组分聚氨酯涂料具有良好地耐候性、重涂性、低温施工性等,这是乳液外墙漆所不具备地.既可以用于建筑外墙地装饰,也可以用于塑料件地涂装[].低表面张力提供了良好地基材润湿性,低地溶解能力以及常温自干可避免底材地侵蚀或者形变,具备广阔地应用前景.随着人们生活质量地提高不仅对涂料地保护性能和耐用性能地要求在提高,同时对涂料地环保性能和装饰性地要求也在提高.于是一种环保型彩色聚氨酯防水涂料应运而生.新疆农业大学地朱永斌等[]就用液体氯化石蜡和工业废渣粉煤灰及硅粉混和制备了彩色聚氨酯防水涂料.不含有溶剂,固含量高,施工过程无污染,涂膜性能稳定,颜色可调,性价比优异,是一种优良地新一代双组分环保型彩色聚氨酯防水涂料,具有极高地应用价值.个人收集整理勿做商业用途

其他类型地涂料

上海涂料研究所以及上海新华树脂厂研制成功一种聚氨酯涂料,具有单组分和双组分两大类.制成地涂层硬度高,耐划痕,耐磨性优,且干燥快,不含挥发性游离单体,适用于室内木器家具或地板地保护和装饰.中国石油天然气管道科学研究院制备了一种石油沥青聚氨酯厚膜型重防腐涂料可以用作严酷腐蚀环境下地重防腐蚀涂料应用.上海开林技术造漆厂研制了一种可复涂性极强地聚氨酯面漆,深受广大用户地喜爱[].个人收集整理勿做商业用途

结语及展望

由于溶剂型聚氨酯涂料对于人类自身和生态环境地严重威胁日益明显,绿色涂料替代溶剂型涂料成为必然.而水性聚氨酯涂料具有经济节能环保和安全地特点,符合时代发展地要求,势必得

到大力地推广和应用.绿色涂料地开发和推广成为世纪涂料地主要方向[].聚氨酯涂料在我国地推广和应用取得了可喜地成绩,但是也存在一些空白,这都是有待提高地空间.相信随着市场地发展和中国科研力量地不断加强以及科研队伍地壮大,新地适合消费者需求地具有更高质量地聚氨酯涂料会不断得到开发和推广应用.个人收集整理勿做商业用途

参考文献

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(完整版)水性涂料成膜助剂分类特点及使用方法

水性涂料成膜助剂的特点及使用方法 一、成膜助剂概况 水性涂料的成膜助剂又叫凝聚剂、聚结剂、成膜助溶剂或共溶剂,能够对乳液中的聚合物粒子产生溶解和溶胀作用,使粒子在较低温度下也能够随水分的挥发产生塑性流动和弹性变形而聚结成膜,但在成膜以后较短时间内又能挥发逸出,而不影响涂膜的玻璃化转变温度,高温下涂膜不回粘。成膜助剂是分子量数百的溶解力极强的高沸点有机溶剂,多为醇类、醇酯类、醇醚类化合物,实际上成膜助剂是聚合物的一种溶剂,在涂膜干燥过程中,水分挥发后余下的成膜助剂使聚合物微滴溶解并融合成连续的膜,成膜助剂除有溶解作用外,还会对聚合物起短暂的增塑作用,成膜助剂是一种可以挥发的暂时性增塑剂,能促进乳胶粒子的塑性流动和弹性变形,改善其聚结性,可在广泛的施工温度范围内成膜。 水性涂料成膜助剂广泛应用于建筑涂料(乳胶漆)、水性汽车涂料及汽车修补涂料、水性电泳涂料、水性船舶涂料、水怀集装箱涂料、水性防腐涂料、水性工业涂料、水性胶粘剂、水性木器涂料、水性卷材和卷钢涂料、水性丝印油墨、水性凹印油墨、水性柔印油墨、UV 水性涂料油墨等等。 二、成膜助剂化的化学类型和生产厂家 (一)、醇类(如苯甲醇BA、乙二醇、丙二醇、己二醇); (二)、醇酯类(如十二碳醇酯(即Texanol酯醇或醇酯-12)); (三)、醇醚类(乙二醇丁醚EB、丙二醇甲醚PM、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚、二丙二醇单甲醚DPM、二丙二醇单丙醚DPnP、二丙二醇单丁醚DPnB、三丙二醇正丁醚TPnB、丙二醇苯醚PPH等); (四)、醇醚酯类(如己二醇丁醚醋酸酯、3-乙氧基丙酸乙酯EEP)等; 从成膜助剂的主要生产厂商和主要产品来看,具代表性的有BASF公司的Lusolvan FBH、美国Du Pont的DBE-IB、英国Chemoxy公司的COASOL的(己二酸二异丁酯、戊二酸二异丁酯和丁二酸二异丁酯的混合物),比利时Neste perstorp公司的Nexcoat 795(2,2,4-三甲基-1,2-戊二醇-异丁单酯),美国DowChemical 公司的Dowanol pph(丙二醇苯醚)、DAL-PADC、DAL-PADD、DPnB,伊士曼(EASTMAN CHEMICAL)化学公司的Texanol、EEH、OE300、OE400,英国海名斯化学公司的SER-AD FX510、SER-AD FX511、江苏润泰化学有限公司的十二碳醇酯(酯醇12)等。 成膜助剂在水性涂料中的状态 根据成膜助剂在聚合物中的位置,将其分为A、B、C三类。乳液以水为连续相,由乳化剂稳定形成的疏水聚合物链球形胶束所组成。加入乳液体系中的成膜助剂在体系中所处的位置取决于自身的疏水/亲水性。其中,A型在乳液聚合物中,主要是如石油醚的烃类,如松节油、双戊烯松油、十氢蔡等;AB型在乳液聚合物和水的界面,主要为双酯类和醇酯类,如Texanol酯醇、Lusolvan FBH、DBE-IB、COASOL;ABC型主要在聚合物颗粒间、边界上和水中,主要为乙二醇酯和乙二醇酯醚,乙二醇丁醚(EB)、丙二醇苯醚(PPH)、二丙二醇单甲醚DPM;C型在水中,主要为醇类、乙二醇类,如乙醇、二乙二醇、二丙二醇、三乙二醇。传统分类中,又可以从和聚合物的相容性方面分为油溶性和水溶性。 三、成膜助剂的选择标准

聚氨酯涂料现状及发展趋势

MDI型水性聚氨酯涂料的研究进展 摘要:综述了二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与聚醚型、聚酯型或聚醚一聚酯共混型多元醇反应制备的水性聚氨酯(WPU)涂料的研究进展,简单介绍了MDI型WPU 涂料在不同领域的应用,并对MDI型WPU涂料的未来发展前景作了展望。 关键词:MDI;水性聚氨酯;涂料;研究进展 聚氨酯(PU)涂料是20世纪60年代发展起来的高档耐用的合成树脂涂料,具有优良的附着力、耐化学品、装饰性和耐磨性能,广泛用于木器家具漆、地板漆、汽车修补漆、防腐涂料和特种涂料。国内生产厂商主要集中在华东和中南沿海省市,其中江浙沪产量增长最快,华东地区PU涂料产量约占全国PU涂料产量的80%[1]。 随着社会的进步、科技的发展和人们环保意识的提高,研究人员越来越重视开发具有环保性能的PU产品,水性聚氨酯(WPU)就是近年来关注和研究的热点之一。WPU是以水为分散介质的二元胶体体系,与溶剂型PU相比,具有无毒、不易燃烧、不污染环境等优点[2]。甲苯二异氰酸酯(TDI)是制备WPU涂料的一种常用二异氰酸酯,而二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)是继TDI后发展起来的一种极其重要的二异氰酸酯,其相对分子质量大、饱和蒸汽压低、毒性也低,且MDI 对称的分子结构使MDI型涂料的漆膜强度、耐磨性及弹性更优越,干燥更迅速,具有广阔的市场前景[3]。 1 聚酯型WPU涂料 聚酯型WPU涂料具有流动性好、对颜料润湿性强、涂膜光泽度及强度高、粘结性好等优点。国外的PU乳液胶粘剂及涂料都属聚酯类型,但此类分散体配制的涂膜最大缺陷是耐水解性差。这是因为聚酯多元醇的酯键容易水解,将会导致聚合物链断裂,进而影响涂膜性能。故采用一般原料制得的聚酯型WPU,其贮存稳定期较短[4]。 Du H,等[5]以MDI、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)和BDO为原料通过预聚体法制备了一系列WPU胶粘剂,研究结果表明,MDI型

我国聚氨酯行业现状分析

核心提示:聚氨酯行业以制品分类,主要由以下子行业构成:聚氨酯软泡;聚氨酯硬泡;聚氨酯人造革浆料树脂;聚氨酯鞋底;热塑性聚氨酯(TPU );聚氨酯浇注弹性体(CPU );聚氨酯铺面材料;聚氨酯防水树脂;聚氨酯弹性纤维(氨纶);聚氨酯粘合剂;聚氨酯涂料;聚氨酯 2006 年我国的聚氨酯制品产量已经达到255 万吨,与2005 年相比增长了大约20% 。 聚氨酯行业以制品分类,主要由以下子行业构成:聚氨酯软泡;聚氨酯硬泡;聚氨酯人造革浆料树脂;聚氨酯鞋底;热塑性聚氨酯(TPU );聚氨酯浇注弹性体(CPU );聚氨酯铺面材料;聚氨酯防水树脂;聚氨酯弹性纤维(氨纶);聚氨酯粘合剂;聚氨酯涂料;聚氨酯密封剂等。 大致比例: 聚氨酯行业以产品性质分类,包括聚氨酯原料、制品、助剂、机

械设备等。 聚氨酯在中国的主要区域的分布大致为:主要原料生产:山东、江苏、浙江、辽宁、河北、上海等;聚氨酯软泡生产:由于软泡体积大,运输不便,所以软泡的生产区域分散。但是,在广东、福建、四川、河南、河北、山东、江苏等地由于人口集中、家具生产相对集中、经济相对较强,这些地区生产企业数量和产量相对比较多。聚氨酯硬泡主要产地:山东、江苏、广东、东北地区、北京、天津、河北、浙江等。聚氨酯人造革浆料及制品主要集中在:浙江、福建、山东、江苏、广东、上海等地。聚氨酯鞋底原液主要生产地区在:浙江、福建、广东、山东等地。TPU 主要集中在天津、山东、浙江等地。CPU :浙江、江苏、山西、广西等。聚氨酯铺面材料以下区域比较集中:江苏、河南、山东、河北。聚氨酯防水树脂:河南、北京、山西、河北、山东。氨纶:浙江、山东、江苏、上海等。聚氨酯粘合剂、涂料、密封剂等产量较小,主要集中在华北和华南地区。聚氨酯助剂主要产地在江苏。聚氨酯机械设备主要集中在浙江的温州、广东、上海等地。 聚氨酯制品行业的发展情况如下: 1、聚氨酯软泡行业(指的是大块软泡)主要企业数量(指的是产值在2000 万元以上的企业):56 家,该行业的总产值180 亿元,主要企业产值32 亿元,占到18% 。主要企业的从业人数(指的是专门从事软泡生产的人员):4700 人。设备:该行业的主要生产设备几乎都是国产连续发泡生产线和少量的间歇式箱体发泡设备。切割设备中进口设备所占比例明显高于发泡生产设备。复合等深加工

涂料中助剂的作用汇总

助剂在水性涂料中的作用及对其性能的影响 关键词:涂料助剂涂料施工性能新型涂料 1·前言 表面活性剂首次被引入乳液聚合的领域,出现第一批乳液聚合专利,为发展水分散乳液体的涂料奠定了基础。水性涂料以水为分散介质和稀释剂,最突出的优点是分散介质水无毒无害、制造和贮运无燃爆危险,不污染环境,解决常温溶剂型涂料VOC(挥发性有机化合物)过高的问题,同时还具备价廉、不易粉化、干燥快、施工方便等优点。 2·助剂在水性涂料中的作用 涂料助剂被认为是涂料产品的一类重要组成材料,它可以改进生产工艺、改善产品性能,提高涂料施工性能、减少对环境的污染,开发新型涂料特殊功能,推出各种功能的水性涂料。尽管绝大多数助剂在涂料中使用的相对比例不高,但往往对提高和改善涂料和涂膜的性能却能起到十分关键的作用,因此越来越受到业界人士的重视。在某些产品中甚至已到了离不开它的程度,涂料助剂由于其功能的各异而品种繁多。据不完全统计,估计达几千种之多,主要有成膜助剂,润湿剂、分散剂、消泡剂,增塑剂,增稠剂,防冻剂、流平剂、防霉剂及防腐剂、pH调节剂等。 2.1成膜助剂 成膜助剂又称凝聚剂、聚结剂,通常为高沸点溶剂,成膜助剂的作用如同一种“临时”增塑剂,用以降低聚合物的玻璃化温度(Tg),一旦颗粒变形与成膜过程完成后,成膜助剂会从涂膜中挥发,从而使聚合

物Tg值恢复至初始值。通常情况下,大多数成膜助剂在室温下挥发比水滞后1—2小时,因此,成膜助剂应该由挥发性较慢的溶剂组成。作为成膜助剂的最大先决条件就是在干燥过程中,水分挥发,而成膜助剂仍留在涂层中,它最后从涂层中自行挥发。通常应用于涂料的胶乳都具有较低的玻璃化转变温度(Tg).如V AE乳液的在一3℃左右,因此.在大多数气温高于5℃条件下.这些乳液都可以正常成膜,而成膜助剂的加入,对加速涂膜干固起到了一定的作用。图1是乙二醇作为成膜助剂时,对丙烯酸涂料干固时间的影响。随着乙二醇掺量的增加,涂膜的干固时间也随之降低。 成膜助剂除有助于成膜性能外,还有降低涂料冻结温度的功能。例如乙二醇、丙二醇就可作为涂料的防冻剂使用。除此之外,成膜助剂对涂料湿膜性能如流平性、抗流挂性及展色性都有一定的影响。 2.2润湿分散剂 润湿分散剂主要是减少完成分散过程所需的时间和(或)能量,同时使颜料分散体稳定。水性涂料中颜填料的分散稳定包括润湿、分散和稳定三个过程。润湿剂是结构中带有亲水基、亲油基两个基团的表面活性剂。用于水性涂料体系的颜料(金属或有机颜料)分散剂可分为聚电解质高分子化合物或阴离子羧酸、非离子化合物等两类。此类颜料分散剂主要通过以下两种作用来保持颜料粒子的分散性和稳定性。(1)控制颜料粒子表面上吸附的电荷,由于带有相同电荷而相互排斥,带电的颜料微粒在库仑排斥力作用下来维持水性涂料乳液的分散稳定性。

世界涂料工业现状及发展趋势

世界涂料工业现状及发 展趋势 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

内容摘要: 1. 世界涂料工业现状及发展趋势生产、消费现状 1997年世界涂料总产量约2200万乙价值600亿美元。产量分布见表1。表1...关键词:涂料,发展,生产,工业,产品,溶剂型,溶剂,聚乙烯 . 世界涂料工业现状及发展趋势 生产、消费现状 1997年世界涂料总产量约2200万乙价值600亿美元。产量分布见表1。 表1 1997年世界涂料产量分布 国家或地区产量/(万t)比例/% 西欧 北美 亚大地区 拉美 东欧 中东 其它地区 合计2200 世界各国按1997年涂料产量排序,美国第一,为517万t;日本第二,为万t;德国第三,为万t;我国第四,为165.8万t。 按销售业绩排序,1999年占全球涂料业务60%的前十位涂料生产商依次为:Akko Nobel;ICI;Sherwin-Williams;Du Pont;PPG;BASF;关西涂料;日本涂料;Valspar;RPM。 1998年全球共约销售涂料2218万t,预计到2003年将增长到2445万t。市场容量以美洲最大,占%;其次是欧洲,占%;亚大地区居第三,占%。就1998~2003年的年均增长率而论,亚大地区居首,为%;美洲为2%;欧洲为%。世界涂料市场分布及其增长情况见表2。

技术进展 在世纪之交,国外涂料工业正处于一个技术进步的重要时期。环保法规的强化,推动了涂料产品结构的调整:传统溶剂型涂料逐渐减少,高性能、低污染涂料快速增长;限制铅、铬、锌等重金属颜料在涂料中的应用,促进了低毒性颜料的开发;有机锡防污剂的限制使用,促进了无锡低毒长效防污涂料的开发;激烈的军备竞赛又刺激了隐形涂料等特殊性能专用产品的发展。 表2 世界涂料市场分布及其增长情况 1998年市场分布2003年市场分布1998~2003年年均 地区需求量/万t 占有率%需求量/万t 占有率%增长率% 美洲 欧洲 亚大地区 其它地区 合计 所谓高性能涂料,是指技术性能、使用性能和施工注能更好的涂料品种。其中包括:要求装饰性、鲜映性接近工艺品的轿车面漆;耐腐蚀性极优,具有10年以上保护期的重防腐蚀涂料;耐候性、耐久性达15年的氟碳树脂外墙涂料;电子产业、高新技术要求配套的各种涂料;塑料及橡胶制品涂料;各种功能性涂料如无锡自清洗防污涂料;防静电涂料、防火涂料、大气净化用光催化涂料、零VOC水乳胶涂料、幻觉色彩涂料;等等。 低污染涂料主要指环境适应性好的涂料,包括水性涂料,无溶剂涂料,粉未涂料,高固体分涂料,辐射固化涂料等。其中,以乳胶漆为代表的水性涂料已占涂料总量的55%,水性工业涂料已占工业涂料总量的26%,而且仍呈增长之势。为适应高性能低污染的发展方向,国外通过各种方法对树脂改性,不断推出水性树脂,氟碳树脂,硅树脂,高固体分树脂,超细无机填料,各种低毒高装饰耐候性颜料,水性涂料专用原材料等。 国外涂料生产企业不仅致力于涂料技术本身的提高,还特别重视涂料施工技术的发展,尤其对于OEM涂料施工(在线涂料涂装)的研究投入了巨额经费,远远超过对涂料产品生产本身的投入,做到了涂料技术开发与施工技术研究的紧密结合。如日本关西涂料公司研究所,就装备有能实车涂装的电泳槽(容积20m3),可大大缩短产业研发的周期,但运行费用是很可观的。 发展趋势 向集团化、规模化、专业化方向发展 当今世界涂料工业发展的最显着特点,是一些世界级的大公司通过相互收购、合资合作、技术转让等方式,使涂料生产向集团化、规模化、专业化方向发展,以强化其在某一产品市场领域的竞争能力,从而达到全球化、合理化经营的目的。荷兰阿克苏公司与瑞典Nobel公司合并组建的Akzo一Nobel公司,成为世界上最大的涂料公司之一,最引人注目。阿克苏公司美国部分为集中力量发展其优势产品卷钢涂料(占世界市场的25%)和木器涂料等,将其汽车涂

聚氨酯涂料文献综述

水性聚氨酯涂料的改性及其应用进展 应化0803 李杨080105082 Abstract: The development history of waterborne polyurethane was summarized in this paper. The modified methods including epoxy resin modification, silicone modification, fluorine modification, acrylate modification, nano material modification and research progress were mainly introduced. The application fields of waterborne polyurethane such as wood coatings, paper coatings, leather finishing agents, automotive coatings and so on were described. The domestic development direction of water-borne polyurethane was also pointed out. 水性聚氨酯(WPU)是一类可在水中分散溶胀的聚合物,因其中的挥发性有机物含量低,在工业水性漆、建筑涂料、水性胶黏剂等领域有很大的发展和应用空间[1-3]。WPU不但保留了传统的溶剂型聚氨酯优良性能,如良好的柔韧性、耐低温性和耐疲劳性等,而且还具有环保、节能、安全可靠、使用方便等优点。近5年来,世界水性聚氨酯分散体(PUD)消费保持6. 3%以上的年均增速,约为全球GDP 增速的2倍,而2005年我国的PUD消费量达到4. 1万吨, 2006年达到5. 5万吨, 2007年突破7. 0万吨,近3年我国PUD消费量年均增长率超过15%。随着各国对挥发性有机物及有毒物质使用限制越来越严格,水性聚氨酯因具有环境友好的特点,将具有巨大的市场空间。

涂料助剂

涂料助剂 产品简介: 助剂,又称涂料辅助材料,是涂料生产工艺和涂料性能达到某种特定要求而少量添加的一些辅助的特殊材料,其开发和应用是现代涂料工艺的重大技术成就之一。它们用量很少,在现代涂料的制备、贮运和涂装过程中对保证涂料和涂装性能起到重要的作用。水性机高性能、高性能涂料中的助剂是不可或缺的组分。助剂在涂料成膜后一般留在涂层中成为其组分之一,所以在认识其主要功能的同时还应注意其对最终涂层的负面影响。 迄今为止,助剂的作用原理并不十分清楚,而且往往多种助剂在一种涂料中使用,由于助剂的结构和理化性质不同,而且大多数助剂都是不同类型的表面活性剂,它们在一起可能起协同作用,也可能起拮抗作用。此外,助剂于成膜物树脂、颜料机分散介质之间也存在复杂的相互作用,因此选择正确的助剂组合需要助剂供应商与配方师共同努力,进行大量的筛选工作。 分类: 按助剂的功能分类:湿润、分散剂,乳化剂,消泡剂,流平剂,防沉、防流挂剂,催干剂,固化剂机催化剂,增塑剂,防霉剂,平光剂,增稠剂,阻燃剂,导静电剂,紫外线吸收剂,热稳定剂,防结皮剂,以及用量较大的增塑剂,乳胶涂料的成膜助剂,防冻剂,防霉剂等。 按其在涂料制备和涂装过程的作用分类: a)涂料生产过程调节涂料性能助剂湿润、分散剂,乳化剂,消泡剂,流变调节剂——增稠剂、防流挂剂等。 b)保证涂料贮存运输过程性能稳定性的助剂防沉淀剂,防结皮剂,防霉剂,防浮色、分色剂等。 c)调整涂料施工涂装,改善成膜性的助剂流平剂、消光剂、防流挂剂、成膜助剂、固化剂机催干剂等。 d)改进涂层特殊性能,提高耐久性的助剂紫外线吸收剂、热稳定性、防霉剂、耐划伤剂、憎水或亲水处理剂等。 按作用位置和方式分类: a)具有界面活性的助剂这类助剂是界面活性剂。它们拥有吸附基,吸附在相的界面处。它们的功能作用是界面或接近界面的地方发挥的。 b)非界面活性的助剂非界面活性的助剂绝大部分是在涂料和涂膜中挥发作用的。多数是为了增强涂料和涂膜某些性能或强化某个工艺过程。 涂料助剂名称发挥作用阶段发挥作用位置 乳化剂树脂,乳液聚合单体/介质,界面 引发剂、催化剂、链终止剂树脂合成单体聚合反应相中 湿润剂、分散剂、消泡剂、脱泡剂涂料生产、颜料分散颜料/基料,界面

中国聚氨酯发展概况

中国聚氨酯发展概况 聚氨酯(PU)树脂是由异氰酸酯与多元醇反应制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。PU制品分为泡沫制品和非泡沫制品两大类。泡沫制品有软质、硬质、半硬质泡沫;非泡沫制品包括涂料、胶粘剂、合成革、弹性体和弹性纤维(弹性纤维)等。聚氨酯材料性能优异,用途广泛,制品种类多,其中尤以聚氨酯泡沫塑料的用途最为广泛。目前,世界聚氨酯每年的总需求量为700多万吨,其中美国约250万吨,欧洲约220万吨,亚太地区约200万吨。据聚氨酯工业联合会分析,北美(美国和加拿大)2000年聚氨酯需求量比上年增长4.6%,美国为250万吨,加拿大为24.8万吨,墨西哥为12.6万吨。其中,弹性聚氨酯泡沫占聚氨酯需求量40%,其余为:硬性聚氨酯泡沫占26.5%,涂料占9.6%,弹性体占4%。2002年中国对聚氨酯制品的总需求为110万吨左右,而聚氨酯制品生产总量为55万~60万吨左右,仍然远远满足不了国内迅猛增加的需求。中国聚氨酯工业具有巨大的发展潜力。 (1)聚氨酯泡沫塑料。 中国聚氨酯泡沫塑料工业发展至今已有40余年,目前的年产量已达40万吨,占聚氨酯总产量的60%以上。其中软泡聚氨酯年产量为26万吨,硬泡聚氨酯为16万吨,软泡和半硬泡主要用于家具衬垫、装饰、车用垫材、地毯底衬、服装衬里、建筑吸音、体育垫材以及床垫和仪器包装等方面。聚氨酯硬泡主要用于冰箱、冷库行业作隔热保温材料,占硬泡总消费量的57.5%;用于石油输送管道、化工贮罐及工业设备的绝热占15%;用于建筑隔热、吸声、装饰材料及活动房等占10%;用于交通运输的绝热占10%;其它占7.5%。国内的聚氨酯泡沫塑料生产始于50年代末,到70年代中期,生产厂家仅有10余家,生产能力约1.5

聚氨酯涂料技术在中国的发展

C S C -E .C O M C S C -E .C O M C S C -E .C O M C S C -E .C O M C S C -E . C O M 聚氨酯涂料技术在中国的发展 陈珀丽,刘经梅,张之涵,胥元达,施国萍,李金旗,方锦松 ( 拜耳材料科技 , 上海 200120) 摘 要 : 聚氨酯技术在德国兴起 , 在中国涂料行业中飞速发展。以聚氨酯为原料的涂料系统已经渗透到中国涂料行业的各个应用领域内。本文重点阐述了聚氨酯技术在汽车 OEM 涂料及修补漆、木器涂料、防腐蚀涂料、塑料涂料和建筑涂料中的应用。鉴于中国政府正在不断对环保型和低 VOC 释放量的产品出台严格的法律法规 , 因此水性或高固含的聚氨酯涂料产品尤其令中国涂料行业关注。本文还论述了水性聚 氨酯涂料及辐射固化聚氨酯涂料的发展。 关键词 : 聚氨酯 ; 涂料 ; 发展 ; 应用 0 引 言 1937 年 , 奥托·拜耳 (Otto Bayer) 先生发明聚氨酯 , 奠定了聚氨酯化学的基础 , 开发出适合不同用途需 要的聚氨酯技术。自 1955 年以来 , 拜耳公司已把各种单体和聚合的异氰酸酯、聚酯、聚醚及丙烯酸酯应 用于聚氨酯涂料的生产中。拜耳涂料用树脂的发展历程 : 1920 早期天然树脂漆 ; 1925 年硝基漆 ; 1930 年中油度醇酸漆 Alkydal ò ( 首个合成树脂成膜物 ) ; 1937 年聚氨酯 ; 1965 年抗褪色双组分聚氨酯涂料应用于飞机和火车机身 ; 1987 年 Bayhydrol ò 作为水性成膜物使用 ;1994 年 Bayhydur ò 和 Bayhydrol ò 作为 水性双组分聚氨酯体系使用。 1 中国涂料工业的发展 当今中国正向环境友好和更高性能的涂料方向发展。在高性能与环境友好两者的相结合的竞争中 , 聚氨酯涂料成为涂料工业的原材料供应商首选产品之一。如今世界上的所有顶级涂料公司都在一定程度上使用基于聚氨酯的产品来服务他们多样化的市场和客户。聚氨酯在耐腐蚀性、耐候性、耐刮擦性等方面性能优异。同时具有环境友好这一特性。在中国用于涂料工业的聚氨酯技术 ( 不包括建筑涂料 ) 所占的比例超过 25% 。聚氨酯涂料在木器涂料工业中占主导地位 , 占到 75% 的市场份额 , 紧接着是汽车修补漆 , 它占 40% 多 的市场份额。聚氨酯技术在防腐涂料、塑料涂料和汽车原厂漆方面的应用也越来越大 , 占 10% 的市场份 额。近来 , 聚氨酯涂料在中国涂料市场中正以 15% 的平均增长率在增长。中国的建筑工业正以显著的速率增长 , 聚氨酯涂料在以后几年中在建筑工业中有望达到 30% 左右。 2 聚氨酯的应用 2 .1 聚氨酯在汽车原厂漆和修补漆中的应用 聚氨酯清漆是指双组分聚氨酯清漆和单组分聚氨酯改性氨基丙烯酸烘烤清漆。聚氨酯清漆市场份额超过 30% 。目前 , 聚氨酯清漆在中国年增长率 15% 。大众汽车、通用汽车和现代汽车都在使用聚氨酯改性氨基丙烯酸烘烤清漆。相对于传统的氨基丙烯酸清漆 , 聚氨酯技术清漆外观更加清澈透亮 , 耐候性更加出色。同时对于现在市场上很关心的耐洗车性能和耐酸雨性能 , 聚氨酯清漆都有很明显的优势 , 含聚氨酯链段的清漆可以明显改善清漆的耐酸雨性能和耐洗车性能。目前 , 为了减少有机挥发物的排放 , 一些汽车厂商已经开始使用水性汽车原厂漆 , 在这方面 , 聚氨酯技术有更加明显的技术优势。拜耳是最早把聚氨酯引入到修补漆中的公司之一。现在拜耳的双组分修补漆原料在全世界范围都在广泛的应用。

国产船舶涂料的现状及发展趋势.doc

国产船舶涂料的现状及发展趋势 江苏兰陵化工(集团)公司--盛晔 一.前言 我国海域广阔,海洋资源丰富,为大力发展海洋事业提供了有利条件。为了进一步开发海洋资源,我国相继建造了大型船舶、钻井平台、港湾设施等大型钢铁结构。这些钢铁材料处于比陆地严酷5~6倍的腐蚀和污损的海洋环境中,因而开发海洋防腐和防污涂料就显得更为重要。海洋涂料需求量近年来以每年30%的速度增长着。而船舶涂料占海洋涂料中的相当一部份。我国船舶涂料的生产厂不少,发展较早的有上海开林、青岛海建、宁波、广州造漆厂等,改革开放以后发展起来的有上海海生、江苏兰陵、常州特种、武进船舶、舟山造漆等,合资企业有上海国际、上海中涂、天津关西、深圳海虹、佐敦远洋、式玛(昆山)有限公司等。这些船舶涂料厂的兴起推动了我国船舶涂料的发展。本文就国产船舶涂料的现状及发展趋势进行简单阐述。 二.国产船舶涂料的现状及发展趋势

1.车间底漆 国产车间底漆以环氧富锌、环氧铁红、无机富锌三个品种为主。无机富锌车间底漆由于具有优良的防锈性,室外保养期达9~12个月,而且干燥快、机械性能好、耐热性能优异、热加工损伤面积小,是目前应用广泛的一种车间底漆。但焊接切割时有一定的锌蒸汽产生,不利于劳动者健康。 据英国IP、荷兰Sigma公司介绍它们都在欧洲大力推广高耐热、低锌车间底漆,这种车间底漆可耐800℃高温(国产无机锌车间底漆只有耐400℃)旨在大幅度降低焊接切割和火工校正时车间底漆的烧损范围,从而大大降低二次除锈工作量。另外含锌量纸,热加工时锌蒸汽量少,对工人健康有利。 2.船舶防锈漆 船舶防锈漆包括长期浸泡在水中的船底防锈漆和用于船舶水线以上大气曝露区域和机舱、房舱、货舱等的一般防锈漆。 2.1船底防锈漆

水性聚氨酯涂料的研究进展

水性聚氨酯涂料的研究进展 摘要:随着我国环保法规的日趋完善合人们环保意思的不断深化,环保型化工产品的开发级应用逐渐受到人们的重视。水性聚氨脂以水为基质,具有不污染环境,节能等优点,正逐渐作为溶剂型聚氨酯的代替品在很多场合被广泛应用。通过查阅国内有关文献,阐述了水性聚氨酯的性能并对它的主要研究进展及应用,最后对这一蓬勃发展的新型高分子擦皮料做了展望。 关键词:水性聚氨酯,涂料,应用,研究发展。 1 水性聚氨酯涂料的性能 聚氨酯涂料具优异的耐磨性.柔韧性.流动性.机械能级耐化学品性,同时还有光亮.附着力强等特点。水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯树脂为基料并以水为分散介质的一种涂料,具有不然.无毒.无环境污染.无火灾隐患的优点。因而越来越受到重视,成为今后发展的方向。 2 水性聚氨酯涂料的种类和特 水性聚氨酯树脂主要有三种,即单组份聚氨酯,双组份聚氨酯,合改性聚氨酯、水性单组份聚氨酯具有很高的断裂申率和适当的强度,并能常温干燥,但耐水性和耐溶性差,表面光泽度和鲜艳性都较低。 目前国内外很多厂家以开发了睡醒双组份聚氨酯涂料,其VOC显著降低,性能优于或等同于溶剂型双组份聚氨酯涂料。在水性双组分聚氨酯涂料中水石过量的,其反应以异氰脂与羚基的反应为主。原因在于异氰基与羚基,水等得反应速度小于水的蒸发速度。在双水分聚氨酯涂料成膜以后,水的蒸发很快。 水性改性聚氨酯此案料主要有水性聚氨酯改性丙稀脂,例如,在聚氨酯乳液只能够加入适量的丙稀脂乳液,可以使其许多性能得到显著提高。另外,聚氨酯按其原料还可以分位脂肪族和芳香族聚氨酯,芳香族聚氨酯遇日光紫外线黑泛黄分解,只能用做室内才涂料,而脂肪族聚氨酯涂料防紫外线,康水解室内外均可使用。但脂肪族聚氨酯原料价格较昂贵。 芳香族水性聚氨酯脂肪族水性聚氨酯耐候性差 光稳定性差易泛黄 价格较低 佳 佳不易泛黄 较高

浅谈聚氨酯产业现状与发展趋势

高分子与工业 浅谈聚氨酯产业现状与发展趋势 张立新,张淑琴 (辽宁石化职业技术学院,锦州 121001;葫芦岛高新技术产业开发区,葫芦岛 125000) 摘要:聚氨酯材料是一类广泛应用的高分子材料,本文针对目前我国聚氨酯制品的广泛应用及其产业的迅 猛发展,预测了国内聚氨酯三大基础原料甲苯异氰酸酯(T DI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(M DI)和聚醚多元醇 (PPG)的未来产能,同时从我国人口总量的优势、交通运输业的增长、建筑节能的新需求、休闲市场的新发展及 医用材料的应用等几个方面分析了未来拉动聚氨酯产业发展的几大因素,指出国内聚氨酯产业的发展趋势。 关键词:聚氨酯;异氰酸酯;聚醚多元醇;发展趋势 引言 聚氨酯(PU)是在分子主链上含有一NH COO一基团的高聚物聚氨基甲酸酯的简称。它通常由多元异氰酸酯和多元羟端基化合物通过逐步加成聚合反应而得到的。由于聚氨酯分子中具有强极性的氨基甲酸酯基团,其聚合物具有高强度、耐磨、耐非极性溶剂等特点,并且可以通过改变多羟化合物的结构、相对分子质量等,在很大的范围内来调节聚氨酯的性能,使之在交通、建筑、轻工、纺织、机电、航空、医疗卫生等领域得到了广泛应用。 聚氨酯(PU)制品可分为泡沫制品和非泡沫制品两大类。泡沫制品又有软质、硬质、半硬质泡沫之分;非泡沫制品主要包括涂料、胶粘剂、合成革、弹性体和弹性纤维(氨纶)等。其中聚氨酯泡沫塑料的相对密度小、强度较高、导热系数低、耐油、耐寒、防震和隔音,因而用途最为广泛。在我国,软质聚氨酯泡沫主要用于沙发、床垫、座垫、服装内衬等;硬质聚氨酯泡沫主要用于冰箱、冷藏库、设备、工业管道及建筑保温等;聚氨酯弹性体用于汽车零部件、纺织、建筑铺装、防水材料、鞋底、合成革及纤维等;聚氨酯涂料用于木器家具漆、地板漆、设备防腐漆及汽车修补漆等;聚氨酯胶粘剂应用于鞋类、复合薄膜、密封剂和通用粘接等[4]。近几年,随着我国聚氨酯产业的快速发展,聚氨酯的生产及应用已经具有相当的规模和一定的技术水平,中国已成为推动全球聚氨酯市场前进的主要动力。 1 聚氨酯(PU)工业现状 据相关资料统计,2005年全球聚氨酯产量为1375万吨,2000到2005年的年均增长率为6 7%,预计到2012年全球聚氨酯年产量将达到1870万吨,年均增长率为3 2%[1]。而中国是主要的产能增长区,据来自中国聚氨酯工业协会的数据显示,我国聚氨酯工业近几年取得了长足发展,聚氨酯制品的产量从2006年的300万吨增加到2008年的380万吨,年均增长率为13%,产值从650亿元增加到900亿元,预计2012年将达到430万吨。 我国聚氨酯(PU)工业起步于20世纪50年代末60年代初,之后的20年发展一直比较缓慢,其主要 收稿:2011-5-4;修回:2010-6-14; 作者简介:张立新,女,1968年生人,硕士,副教授,主要从事高分子材料合成与改性的研究与教学工作,E-ma il: zhang lix in19680505@https://www.360docs.net/doc/e813292122.html,.

浅析水性聚氨酯涂料研究进展论文

浅析水性聚氨酯涂料研究进展论文 浅析水性聚氨酯涂料研究进展全文如下: 随着人们环保、能源意识的增强,特别是各国环保法规对涂料体系中有机挥发物 VOC 含量的严格限制, 促进了水性涂料为代表的低污染型涂料的发展。水性涂料是以水为分散 介质的一类涂料,具有不燃、无毒、不污染环境、节省能源和资源等优点。水性聚氨酯涂 料将聚氨酯涂膜的硬度高、附着力强、耐磨蚀、耐溶剂性好等优点与水性涂料的低VO C 含量相结合,且聚氨酯聚合物具有裁剪性,采用分子设计原理,结合新的合成和交联技术,能 有效控制涂膜聚合物的组成和结构,使水性聚氨酯涂膜性能相当于甚至优于传统溶剂型涂料,成为发展最快的涂料品种之一。 1 聚氨酯水分散体涂料 1. 1 水性聚氨酯分散体的合成 聚氨酯 PU 水分散体的制备多采用聚合物自乳化法,即在聚合物链上引入适量的亲水 基团,在一定条件下自发分散形成乳液。根据扩链反应不同,自乳化法可分为: 丙酮法、熔 融分散法、预聚体分散法和酮亚胺法等,其中丙酮法和预聚体分散法较为成熟。丙酮法的 扩链反应在均相体系中进行, 易于控制,重复性好,乳液质量高,适应性强。但需回收丙酮 溶剂,生产效率低、能耗大。预聚体分散法的扩链反应在非均相体系中进行,无需使用大量 的有机溶剂,可制备有支化度的聚氨酯乳液。近年来聚氨酯水分散体的研究热点有: 1以 脂肪族异氰酸酯单体为原料,采用预聚物混合工艺,研究软段多元醇的分子量、亲水离子含 量和聚氨酯预聚物分子量等对聚氨酯分散体的粒子结构、形态、稳定性和涂膜物理力学性 能等的影响,在宏观物性上探讨聚氨酯水分散体的结构与性能的关系,在产品开发与应用方 面作了大量工作; 2系统研究扩链剂种类、扩链工艺、中和度、介质介电常数等对分散体形态和结构影响,研究分散体的流体力学行为,并采用热分析技术,研究分散体涂膜的降解 动力学; 3相继出现了采用软段离子化和离子化扩链剂等合成分散体的新方法,如魏欣[4 ]等采用含叔胺基聚醚合成系列聚氨酯离聚物, Wei等采用离子化的聚氧乙烯化胺 N PEO制 备以N PEO为内乳化剂的聚氨酯水分散体。水性聚氨酯分散体的制备工艺涉及到脲链段的 生成,有机溶剂的大量消耗,特殊的封端反应, 过量的NCO基含量及特别的反应物如离子型 扩链剂 ,其共同缺点是合成工艺复杂,质量可控性差,因此,探索易于控制的水性聚氨酯分 散体的合成方法成为该领域的研究热点。 2 聚氨酯分散体涂料的改性研究 聚氨酯乳液的自增稠性差、固含量低、乳胶膜的耐水性差、耐溶剂性不良、硬度、表 面光泽度低等,交联改性可以进一步提高聚氨酯水分散体涂料的机械性能和耐化学品性能。首先,通过选用多官能度的合成原材料如多元醇、多元胺扩链剂和多异氰酸酯交联剂等合 成具有交联结构的水性聚氨酯分散体。其次,添加内交联剂,如碳化二亚胺、甲亚胺和氮杂 环丙烷类化合物,在碱性条件下相当稳定,在聚氨酯乳液中能稳定存在,涂膜在干燥过程中

聚氨酯涂料发展史以及水性聚氨酯清漆的优点

聚氨酯涂料是在20世纪后半叶才发展起来的一种新型材料,它的结构中除含有氨基甲酸酯键外,还含有酯键、醚键、脲键、缩二脲键、脲基甲酸酯键、酰基脲键以及油脂的不饱和键,因此,既具有类似酰胺基的特性,如强度、耐磨性、耐油性,又具有聚酯的耐热性与耐溶剂性,以及聚醚的耐水性和柔韧性。 自从1937年德国Bayer教授首次合成聚氨酯以来,聚氨酯以其软硬度可调节、范围广、耐低温、柔韧性好、附着力强等优点逐渐被人们所认识,其弹性体、泡沫塑料、涂料及粘接剂等均已获得广泛应用。另外,聚氨酯的主要原料异氰酸酯很活泼,不仅能与羟基树脂结合,还能与底材中的羟基结合,形成牢固的化学键和氢键,增强了与底材的粘附力,这使它集涂料的优点于一身,具有极好的通用性和优异的使用效果。聚氨酯涂料是增长速度最快的涂料品种之一,它在涂料中所占的比例和增长速度象征着一个国家的涂料工业水平,受到了广泛的研究与重视。 随着人们生活质量的提高,环保、能源意识得到了加强,特别是各国环保法对涂料体系中VOC的严格限制,促进了水性涂料的发展,更加促进了水性聚氨酯涂料的发展。水性聚氨酯涂料性能优良,环境友好,已获得了广泛的应用。 一、水性聚氨酯面漆 水性聚氨酯面漆/罩面漆采用最新研发的水性纳米合成树脂,用水分散,不含任何有毒有害物质,不使用天那水等溶剂。超低VOC、不含TDL,可用水稀释,实现真正环保,达到

欧洲最高环保要求。适用于各类工业地坪及医院、地铁车厢、图书馆等各类商业地坪的地面装饰,无需打蜡、抛光,对地面提供持久保护。 二、水性聚氨酯面漆的性能特点 水性环保:水性聚氨酯面漆以水为分散介质,VOC含量低于150g/L,对大气无污染,对环境和人体健康无危害。生产、储存、运输、施工过程无毒无害,不燃不爆,绿色环保。且水性聚氨酯面漆采用水作为溶剂,施工和清洗工具方便。可以说水性涂装更健康、更安全、更优质。 施工性能好:水性聚氨酯面漆,适合空气喷涂和无气喷涂,可常温干燥,也可低温烘烤固化。 高耐候性和保光性:水性聚氨酯面漆漆膜物理化学性能和耐候性优良,具有优异的抗大气、工业、化工及海洋环境性能,在紫外线照射下漆膜不粉化、不失光、不褪色,保色保光性强。因此,本产品特别适用于室外光照充足的领域。 耐腐蚀性:双组份涂料交联密度高,漆膜耐腐蚀性强,可以抵御大部分溶剂,包括酸、碱、盐以及其他溶剂,有效保护基材避免受到腐蚀。 强附着力:漆膜附着力强,与底漆涂层或中间漆涂层结合牢固,漆膜不脱落,通过附着力测试拉拔法、划格法和划圈法检测,符合产品技术标准。 高装饰性:水性聚氨酯面漆光泽度好(可做出亮光、哑光及亮光麻面型)、颜色多样、保色保光,涂层外观装饰性优异,漆膜表面状态丰满,适用于高装饰要求的项目使用。 三、水性聚氨酯面漆主要用途

涂料助剂裴忠宇

涂料助剂 题目:水性涂料常用助剂综述专业:应用化学 班级:11080302 学号:1108030224 姓名:裴忠宇

摘要: 本文主要介绍了助剂对水性涂料的生产、贮存、施工以及成膜的重要作用。分别对不同种类助剂的用途、生产和应用现状进行了概述。并对我国水性涂料助剂的发展现状进行了简要介绍,展望了我国涂料助剂的发展方向。 关键词: 水性涂料;助剂;分类;应用;现状;发展。 正文: 助剂调整和改进涂料和涂层的综合性能 常见助剂如下 1、润湿分散剂 颜料是一种原始颗粒的聚集体,研磨分散的结果就是将这种聚集体解聚成原始颗粒状态分散到漆料之中,分散效果不佳将导致解聚不完全或者重新絮凝,造成浮色发花、沉底、光泽下降等等弊病。 颜料在分散时必须经历润湿、粉碎、稳定三个步骤 润湿助剂增进颜料附聚体的润湿,分散助剂稳定颜料分散体防止絮凝,一种产品常常兼具润湿和分散功能 2、流平剂流平助剂通过降低涂膜表面张力改善流动方式获得良好的涂膜外观,部分特殊的助剂同时能提供滑爽、增硬、抗划伤、防粘连的效果. 3、主要品种有: 有机硅系流平剂 丙烯酸酯流平剂 其它类型流平剂(氟改性流平剂、高沸点溶剂) 消泡剂分为抑泡剂和破泡剂。抑泡剂主要是控制泡沫的产生并将产生了的泡沫消除,大多在涂料生产和使用过程中发挥作用;破泡剂主要是将产生的小气泡由小变大,使气泡膜逐渐变薄而自行破泡,此类助剂在涂料的整个过程中发挥作用. 主要产品:有机硅系消泡剂非硅系消泡剂氟改性消泡剂 4、附着力促进剂 改善漆膜对底材的密着 附着力促进剂的产品类型①树脂类附着力促进剂含有多种官能团的树脂,能与底材形成一定的化学结合,同时又能与基料互溶结合,提高附着力.PP、PE等高结晶度塑料的表面处理剂也属此类.此类产品不同程度的存在相容性问题. ②硅烷偶联剂无机底材亲水的极性表面容易吸附上一层水膜,使涂料中的疏水基料难以润湿.硅烷偶联剂中的可水解基团遇到无机表面的水分后水解生成硅醇,而与无机物质结合,形成硅氧烷, 另一部分反应基团与有机物质反应而结合,在无机物质与有机物质界面之间搭起“分子桥”把两种性质悬殊的材料连接在一起.产品价格昂贵,作用显著. ③钛酸酯偶联剂与硅烷偶联剂类似,只是反应基团不同. ④有机高分子化合物此类促进剂相容性好,对底材润湿性好.

水性聚氨酯涂料的研究进展

` 课程作业(论文) 水性聚氨酯涂料的研究进展 院(系):材料与化工学院 专业:高分子材料与工程 班级:120316 学生:侯曹健 学号:110313105 2015年10月

水性聚氨酯涂料的研究进展 摘要:出于环保的需要,涂料水性化的趋势越来越强烈,水性聚氨酯涂料已在很多领域得到应用。水性聚氨酯涂料作为性能优良的“绿色涂料”分别介绍了其分类、改性、应用,并且看到了其广阔的发展前景。 关键词:水性聚氨酯涂料;单组分;双组分;改性;应用;前景 Abstract:The need for environmental protection, water-based paint trend more and more intense, water-based polyurethane coating has been applied in many fields. Waterborne polyurethane coatings with excellent performance as "green paint" introduced its classification, modification, use, and saw its broad development prospects. Keywords:waterborne polyurethane coating; single component; two-component; modification; application; prospect 随着经济发展和人们生活水平的提高,各国对挥发性有机物及有毒物的限制越来越严格,20世纪90年代,国际上兴起“绿色革命”,在全世界范围内掀起了减少涂料中溶剂含量和VOC的行动,该行动对工业涂料及特种涂料行业产生了较大影响.因此, 世界各大涂料公司纷纷致力于节能低污染的水性涂料、粉末涂料、高固体涂料和辐射固化涂料的开发应用.水性聚氨酯替代溶剂型聚氨酯将是不可逆转的趋势,也是今后一段时期内讨论的热门话题. 水性聚氨酯(WPU)是指以水代替有机溶剂作为分散介质,其分散液中不含或含有极少量有机溶剂的聚氨酯。涂膜具有不燃、无毒、不污染环境、节能等优点,同时具有一般聚氨酯树脂所固有的高强度、耐磨损等优异性能,使得它在织物、皮革涂饰及粘合剂等许多领域得到了广泛的应用。 一、水性聚氨酯(WPU)涂料的分类 水性聚氨酯涂料是由水性聚氨酯树脂为基础,并以水为分散介质配制的涂料,具有耐磨、光亮、较强的附着力、良好的装饰性和透湿透气性等优点,广泛应用于木器涂料、汽车涂料、纸张涂料、皮革装饰剂等。WPU涂料按使用形式

2018年全球聚氨酯行业发展现状分析,中国成聚氨酯行业主要市场

2018年全球聚氨酯行业发展现状分析,中国成聚氨酯行业主 要市场 全球聚氨酯发展历程 1937年德国Otto Bayer教授首先发现多异氰酸酯与多元醇化台物进行加聚反应可制得聚氨酯,并以此为基础进入工业化应用,英美等国1945-1947年从德国获得聚氨酯树脂的制造技术于1950年相继开始工业化。日本1955年从德国Bayer公司及美国DuPont公司引进聚氨酯工业化生产技术。20世纪50年代末我国聚氨酯工业开始起步,近l0多年发展较快。由于近十几年我国的国民经济高速发展,我国的聚氨酯行业,包括原料制备、基本制品和机械设备等,已具有相当的规模和世界前列的技术水平。 图表1:全球聚氨酯发展历程 资料来源:前瞻产业研究院整理 全球聚氨酯行业供给分析 1、产能产量分析 目前,全球聚氨酯市场产能已超过3000万吨,由于中国的聚氨酯行业发展较快,中国经济发展的国际影响力越来越大,中国在“十二五”期间将PU生产产能从700万吨扩至1000万吨,中国目前的经济战略也对聚氨酯市场需求起到

了刺激作用。 从生产规模来看,2010年,全球聚氨酯产品总产量约为1902万吨,到2016年全球聚氨酯产量增加至2339万吨,同比增长3.91%。2010-2016年,全球聚氨酯产量年复合增长率为4.53%,预计全球聚氨酯产品总产量将达到2425万吨。 图表2:2010-2017年全球聚氨酯产量增长情况(单位:万吨,%) 资料来源:前瞻产业研究院整理 2、产品供给结构分析 聚氨酯制品种类主要包括:泡沫塑料(软泡、硬泡、半硬泡)、弹性体(CPU、TPU、防水铺装材料)、纤维(氨纶)、革鞋树脂(合成革浆料、鞋底原液)、涂料、密封剂和胶粘剂等,其中泡沫塑料占比最大。软泡中以家具、床垫、汽车、地毯为主,硬泡以建筑保温和工业绝热市场为主。 在聚氨酯制品各细分产品中,泡沫塑料为其主要产品,占聚氨酯制品总量的54%左右,其中硬泡28%,软泡25%;革鞋树脂约占聚氨酯制品总量的15%;聚氨酯涂料约占16%;弹性体约占10%;氨纶约占2%;聚氨酯密封剂和胶粘剂约占4%。 图表3:全球聚氨酯产品结构图(单位:%)

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