聚氨酯抗風(fēng)沙磨蝕涂料的研究開發(fā)及制造

    1.5涂料性能
    環(huán)氧/丙烯酸/彈性聚酯—聚氨酯抗風(fēng)沙磨蝕涂料的性能見表2。
    表2彈性抗風(fēng)沙磨蝕涂料的性能

    注：在鋼板上制備涂膜，膜厚140μm，養(yǎng)護(hù)7d，手動(dòng)噴砂10min，砂粒直徑0.5～1.0mm，壓力為6～7kg/cm2。
    2結(jié)果與討論
    2.1不同樹脂混拼比例對(duì)涂膜性能的影響
    涂膜的延伸率、強(qiáng)度、恢復(fù)率、附著力、耐磨性是衡量其耐風(fēng)沙撞擊、沖磨強(qiáng)弱的重要表征。當(dāng)涂膜延伸率大、恢復(fù)率高且有一定強(qiáng)度時(shí)，其彈縮性好、耐磨性優(yōu)、抗風(fēng)沙撞擊性強(qiáng)。而高附著力是保證涂膜在外力作用下不損壞、起皮或脫落的決定因素之一。在配方中其他因素不變的條件下，不同樹脂混拼比例對(duì)涂膜性能的影響見表3。
    表3不同樹脂混拼比例對(duì)涂膜性能的影響
    由表3可知，在混拼樹脂中，隨著彈性聚酯用量的增加，涂膜的斷裂伸長(zhǎng)率提高，抗拉強(qiáng)度相應(yīng)下降，恢復(fù)率及耐磨性先增后降，耐人工噴砂撞擊性先是由差變好、當(dāng)聚酯用量過多致使強(qiáng)度、恢復(fù)率、耐磨性下降時(shí)，耐噴砂撞擊性也變差，附著力變化不明顯。當(dāng)m（環(huán)氧樹脂）∶m（丙烯酸樹脂）∶m（彈性聚酯樹脂）=1∶1∶3時(shí)，涂膜的斷裂伸長(zhǎng)率為185%，抗拉強(qiáng)度為130kg/cm2，拉伸恢復(fù)率為94%，附著力為1級(jí)，磨耗為0.008g，涂膜抗人工噴砂撞擊性好，無(wú)明顯損壞現(xiàn)象，取得了較好的綜合性能。其機(jī)理是：（1）環(huán)氧樹脂對(duì)涂膜的附著力、柔韌性和強(qiáng)度有顯著貢獻(xiàn)。雙酚A環(huán)氧樹脂因其分子結(jié)構(gòu)中含芳環(huán)而有一定硬度，又因含醚鍵便于分子旋轉(zhuǎn)而具有彈性；環(huán)氧基極性大而具有優(yōu)異的附著力。環(huán)氧樹脂的分子量越大含羥基值越高，與—NCO基團(tuán)的交聯(lián)密度越大，因而涂膜的彈性好且抗拉強(qiáng)度高、附著力強(qiáng)。環(huán)氧樹脂SM609具有高分子量（Mr3750）、羥基值高（0.37）、粘結(jié)強(qiáng)度高、柔韌性更佳的特點(diǎn)，故而選之。SM609中的仲羥基和多異氰酸酯的反應(yīng)：

    就是一種彈性好的樹脂，其羥基值為110mgKOH/g、Tg為-26℃，與N—75配漆，涂膜有極好的柔韌性、附著力、耐沖擊性和耐紫外線老化性。