聚氨酯抗风沙磨蚀涂料的研究开发及制造

    1.5涂料性能
    环氧/丙烯酸/弹性聚酯—聚氨酯抗风沙磨蚀涂料的性能见表2。
    表2弹性抗风沙磨蚀涂料的性能

    注：在钢板上制备涂膜，膜厚140μm，养护7d，手动喷砂10min，砂粒直径0.5～1.0mm，压力为6～7kg/cm2。
    2结果与讨论
    2.1不同树脂混拼比例对涂膜性能的影响
    涂膜的延伸率、强度、恢复率、附着力、耐磨性是衡量其耐风沙撞击、冲磨强弱的重要表征。当涂膜延伸率大、恢复率高且有一定强度时，其弹缩性好、耐磨性优、抗风沙撞击性强。而高附着力是保证涂膜在外力作用下不损坏、起皮或脱落的决定因素之一。在配方中其他因素不变的条件下，不同树脂混拼比例对涂膜性能的影响见表3。
    表3不同树脂混拼比例对涂膜性能的影响
    由表3可知，在混拼树脂中，随着弹性聚酯用量的增加，涂膜的断裂伸长率提高，抗拉强度相应下降，恢复率及耐磨性先增后降，耐人工喷砂撞击性先是由差变好、当聚酯用量过多致使强度、恢复率、耐磨性下降时，耐喷砂撞击性也变差，附着力变化不明显。当m（环氧树脂）∶m（丙烯酸树脂）∶m（弹性聚酯树脂）=1∶1∶3时，涂膜的断裂伸长率为185%，抗拉强度为130kg/cm2，拉伸恢复率为94%，附着力为1级，磨耗为0.008g，涂膜抗人工喷砂撞击性好，无明显损坏现象，取得了较好的综合性能。其机理是：（1）环氧树脂对涂膜的附着力、柔韧性和强度有显著贡献。双酚A环氧树脂因其分子结构中含芳环而有一定硬度，又因含醚键便于分子旋转而具有弹性；环氧基极性大而具有优异的附着力。环氧树脂的分子量越大含羟基值越高，与—NCO基团的交联密度越大，因而涂膜的弹性好且抗拉强度高、附着力强。环氧树脂SM609具有高分子量（Mr3750）、羟基值高（0.37）、粘结强度高、柔韧性更佳的特点，故而选之。SM609中的仲羟基和多异氰酸酯的反应：

    就是一种弹性好的树脂，其羟基值为110mgKOH/g、Tg为-26℃，与N—75配漆，涂膜有极好的柔韧性、附着力、耐冲击性和耐紫外线老化性。