水性聚氨酯的合成及可剥涂料的性能研究

摘要

目的以水性聚氨酯为主要成膜物质,制备一种耐水性良好且涂层整体可剥的保护涂料。方法首先采用正交法分析水性聚氨酯的合成工艺,并通过测试红外图谱、存储时间、外观及耐水性,分析三乙胺和H2O含量对产物性能的影响。再以合成产物为基料,加入固化剂聚碳化二亚胺及其他助剂制备水性涂料,通过测试邵氏硬度、附着力、拉伸强度、断裂伸长率、剥离强度及耐水性,分析该水性涂料的可保护性和可剥性。结果红外图谱表明成功合成了水性聚氨酯,得出了自乳化型水性聚氨酯的最佳合成工艺。涂料工艺性和涂层的综合性能良好,涂层可以一次性整体剥离。该涂层附着力为4B,具有良好的耐水性,在室温水中浸泡48 h后,质量基本不变,拉伸强度由37.7 MPa变为33.6 MPa,断裂伸长率由540%变为510%,邵氏硬度仍为82HA。结论聚碳化二亚胺和其他助剂的加入使得涂层具有良好的可剥性和耐水性,且涂层硬度为82HA,对基材能起到一定的保护作用。