水性聚氨酯涂料干燥效率的影响因素

　　水性聚氨酯【zhǐ】是以水代替有机溶剂【jì】作为分散介质的新型聚氨【ān】酯体系，也【yě】称水分散【sàn】聚氨酯【zhǐ】、水系聚氨酯【zhǐ】或水基聚氨酯。水性聚【jù】氨酯以水为溶【róng】剂【jì】，无污染、安全【quán】可靠、机械【xiè】性能优良、相【xiàng】容性好【hǎo】、易于【yú】改性等优点。

　　聚氨【ān】酯(PU)是一【yī】类主链上含有氨基甲酸酯键【jiàn】重复结构单元【yuán】的高【gāo】分子化【huà】合物。水性聚氨酯(WPU)是指PU在溶于水或者分散于水中而形成的【de】乳液。由【yóu】于WPU是以水为分散介质的，所以【yǐ】具有无毒【dú】、不易【yì】燃、环保【bǎo】等优点【diǎn】，可以用在纺【fǎng】织【zhī】物、皮革、纸张、橡胶【jiāo】、汽车或者家【jiā】具表【biǎo】面起到装饰【shì】作用和防护作用，现在已经逐步取代了溶【róng】剂型PU漆。

　　在水性聚氨酯涂料中【zhōng】水分子【zǐ】存【cún】在【zài】的形式【shì】主【zhǔ】要有游【yóu】离水、结合水和凝胶水三种【zhǒng】状【zhuàng】态。与溶剂型PU漆相比，WPU干燥过程的特点是水开始蒸【zhēng】发的温度点【diǎn】高，外界环境中存在【zài】一定的湿度(漆膜本【běn】人的水蒸气压力需大于环境水蒸气压力才【cái】会蒸【zhēng】发)。这两个【gè】特点【diǎn】使得【dé】水性聚氨酯【zhǐ】漆的干【gàn】燥速率要比溶剂型【xíng】的慢，在【zài】一定程【chéng】度上影【yǐng】响【xiǎng】了WPU的推广，所以改善水【shuǐ】性【xìng】涂料的干燥速率是扩大市场必须要【yào】做的研究。

　　影响水性聚氨酯涂料干燥速率有哪几个内在因素呢?

　　第一、固含量的影响【xiǎng】。游离【lí】水【shuǐ】的含【hán】量与如何【hé】的固含【hán】量密切相【xiàng】关，乳液中固【gù】含量越高，游离水越少，因此缩【suō】短了游离【lí】水的挥发【fā】时【shí】间，从而有利于提高WPU的干燥【zào】速率。有研究【jiū】表【biǎo】明【míng】，WPU的固含量提高到【dào】50%以上时【shí】，干燥【zào】速率与普通溶剂型PU干燥速率相当，干燥【zào】时使用碳【tàn】纤维发热管将环境【jìng】温度【dù】加热【rè】到40℃-60℃。在生产过程中可以通【tōng】过涂料的年度【dù】来控制油漆的固【gù】含量。

　　第二、亲水基团含【hán】量的影响。为了【le】提高WPU的【de】分散【sàn】性，通常【cháng】会在【zài】PU的分子链上引【yǐn】入具有亲水性【xìng】的离子基团【tuán】，然而，亲水基团的引【yǐn】入增加了【le】WPU的干燥难度，也降低【dī】了干燥速率。

　　第三、硬段含量【liàng】的影响。硬段含量的【de】增加可使干燥速率加快。这是【shì】因为随【suí】着硬段【duàn】含量的不断增加，软【ruǎn】段和硬段的【de】相容性增大【dà】，分子结构越金木，分子链运动【dòng】时【shí】水分子越容【róng】易排出【chū】。但硬段【duàn】含量也不能过量【liàng】，当【dāng】硬段含量大约46%时，干燥速【sù】率会下降，这是因为在干燥【zào】初期【qī】乳【rǔ】液表面容易【yì】结【jié】皮【pí】形【xíng】成封闭式的漆膜，不利于漆膜底层水【shuǐ】分的【de】挥发，同时容易【yì】出现【xiàn】橘皮【pí】、鱼眼、附着力不合格【gé】的缺陷。

　　第四、中和度的影【yǐng】响。有礼的羧酸基团具有弱【ruò】亲水性，而【ér】中和成盐的羧基阴【yīn】离子具有良好【hǎo】的亲水性。因此，中【zhōng】和度会影响亲【qīn】水基团【tuán】的含量，所以中【zhōng】和度越高，分子链的亲水【shuǐ】性【xìng】越强，故结合水【shuǐ】含量【liàng】也会【huì】增加，从【cóng】而【ér】影【yǐng】响WPU的干【gàn】燥速【sù】率。同时中和【hé】度越大，油漆的粘度越高，会【huì】导致涂料表【biǎo】面容易结皮，从而影响漆膜内【nèi】部水分【fèn】挥发，影响干燥【zào】速率的同时影响【xiǎng】产品质量。

　　第五、成膜基材【cái】的影响。成【chéng】膜基材的表面性质决定【dìng】着其水分子之【zhī】间的作用力，因此【cǐ】对油漆的干燥【zào】速率影响很【hěn】大。比如，WPU水性【xìng】涂料【liào】涂覆在玻璃基材表【biǎo】面的干燥速率大于涂覆在【zài】复合模【mó】板【bǎn】基材表面的干【gàn】燥【zào】速率。这与基材的表【biǎo】面【miàn】张力、乳液与基材相互作用有关，具有较低表面张力的木材与水【shuǐ】的【de】作用力【lì】大，导致水【shuǐ】分不容易【yì】挥发。其实也就是油【yóu】漆中的【de】游离状态的水被基材【cái】物【wù】理吸收，如果想把这部分水烘干就需【xū】要提供更【gèng】多的热量来使【shǐ】得水分【fèn】从基材中挥【huī】发出【chū】来。

　　以上就【jiù】是关于聚氨酯涂料的相【xiàng】关知识啦,如果还有其他的【de】重【chóng】防腐【fǔ】涂料问题,欢迎【yíng】致【zhì】电139-2580-9519 邓先生【shēng】。

　　本文出自广东弘方涂料有限公司 http://www.gzxmjk.cn/ 转载请注明地址。