由于異氰酸酯基團(tuán)很容易與水反應(yīng)，許多年人們都認(rèn)為它不能直接用于水性涂料，直到 20 世紀(jì) 80 年代末科學(xué)家才開(kāi)始研究雙組分水性涂料，在短短幾年內(nèi)雙組分水性涂料已經(jīng)大規(guī)模市場(chǎng)化了。德國(guó)拜耳（Bayer） 公司還因在這方面的突出貢獻(xiàn)獲得綠色化學(xué)總統(tǒng)獎(jiǎng)（Presidential Green Award） 。

1 雙組分水性聚氨酯涂料的涂膜問(wèn)題

      水性聚氨酯固化劑可作為組分之一與另一含羥基組分反應(yīng)固化成膜。聚氨酯固化劑包括 2 種類型：傳統(tǒng)的多異氰酸酯和親水改性過(guò)的多異氰酸酯。一般情況下，親水改性的多異氰酸酯更容易在水中分散，而未改性的多異氰酸酯更加廉價(jià)，并且賦予涂膜更好的戶外耐久性。經(jīng)過(guò)親水改性的多異氰酸酯固化成膜后，涂膜的耐水性能也會(huì)降低，為了解決這個(gè)難題，可以通過(guò)將親水改性后的多異氰酸酯與含羥基或氨基的有機(jī)硅樹(shù)脂反應(yīng)，增強(qiáng)涂膜的耐水性。將含氨基的三甲氧基硅烷和聚乙二醇單醚改性異氰酸酯，與水稀釋性丙烯酸樹(shù)脂混合，制得的涂膜具有良好的保光性，并且提高了涂膜的耐水性能。

      異氰酸酯基團(tuán)既能與羥基反應(yīng)，還能和水反應(yīng)，盡管與水的反應(yīng)速率沒(méi)有與羥基反應(yīng)的速率快，但在過(guò)量的水中意味著有大量的異氰酸酯將與水反應(yīng)掉，因?yàn)楫惽杷狨ヅc水反應(yīng)后也能形成交聯(lián)，所以可以加大異氰酸酯基團(tuán)的量來(lái)減小與水反應(yīng)的影響。但是與水反應(yīng)后生產(chǎn)大量的脲基會(huì)使涂膜渾濁，而且產(chǎn)生的二氧化碳會(huì)使涂膜產(chǎn)生氣泡和小孔，因此在應(yīng)用中應(yīng)該控制NCO/OH 的比例略大于 1。此外，封閉異氰酸酯也能解決這個(gè)問(wèn)題。

2 混合雙組分涂料時(shí)的注意事項(xiàng)

      在將兩組分樹(shù)脂混合的過(guò)程中也有許多問(wèn)題需要考慮。在某些情況下，很難準(zhǔn)確地計(jì)算適當(dāng)化學(xué)計(jì)量比率，因此在混合過(guò)程中有可能會(huì)發(fā)生凝膠。一般兩組分應(yīng)在相似的黏度下混合，并且黏度較低效果較好。涂膜施工以后，水的揮發(fā)速率也會(huì)影響涂膜的性能，如果水揮發(fā)得較慢，那將有更多的異氰酸酯與殘余水分反應(yīng)，因此需要更大的 NCO/OH 比例才能夠獲得充分交聯(lián)的涂膜。對(duì)于烘烤漆可以配置較低的 NCO/OH 比例，因?yàn)樗芎芸斓貜耐磕ぶ袚]發(fā)。

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