三防漆配方成分及综合性能

 

 

聚氨酯树脂

英文缩写PU。由异氰酸酯（单体）与羟基化合物聚等其他物流合而成。是一种高分子化合物。聚氨酯有聚酯型和聚醚型二大类。他们可制成聚氨酯塑料（以泡沫塑料为主）、聚氨酯纤维（中国称为氨纶）、聚氨酯橡胶及弹性体。

1.软质聚氨酯（PU）主要是具有热塑性的线性结构，它比PVC发泡材料有更好的稳定性、耐化学性、回弹性和力学性能，具有更小的压缩变型性。隔热、隔音、抗震、防毒性能良好。因此用作包装、隔音、过滤材料。

2. 硬质PU塑料质轻、隔音、绝热性能优越、耐化学药品，电性能好，易加工，吸水率低。它主要用于建筑、汽车、航空工业、保温隔热的结构材料。

3. 聚氨酯弹性体性能介于塑料和橡胶之间，耐油，耐磨，耐低温，耐老化，硬度高，有弹性。主要用于制鞋工业和医疗业。聚氨酯还可以制作粘合剂、涂料、合成革等

聚氨酯弹性体用作滚筒、传送带、软管、汽车零件、鞋底、合成皮革、电线电缆和医用人工脏器等；软质泡沫体用于车辆、居室 、服装的衬垫 ，硬质泡沫体用作隔热 、吸音、包装、绝缘以及低发泡合成木材，涂料用于高级车辆、家具、木和金属防护，水池水坝和建筑防渗漏材料，以及织物涂层等。胶粘剂对金属、玻璃、陶瓷、皮革、纤维等都有良好的粘着力。此外聚氨酯还可制成乳液、磁性材料等。

一、 日常生活中的应用是

家具业应用

1.沙发、2.床垫、3.粘合剂、4.涂料、5.油漆、6.座椅扶手

家用电器应用

1. 冰箱、冷柜、消毒柜、热水器等、

2.电线电缆护套、

3.电器绝缘漆、

4.洗衣机电子器件与防水灌封胶

建筑业应用

1.建筑墙体保温、2.屋顶防水、3. 密封胶、

4.粘合剂、5.内外墙涂料、6.地板漆、

7.合成木材、8.防水堵漏剂、9.浇注式断桥铝合金窗的隔热断桥

10.玻纤增强聚氨酯门窗型材 11.塑胶地板

交通行业应用

1.汽车内饰件：座椅，扶手，头枕，门内板，仪表盘，方向盘，减震垫；外饰件：保险杠，挡泥板、

2.地毯衬里，油漆、

3.保温绝缘部件、管路、

4.密封垫圈、

5.防滑链

体育、制革行业的应用

塑胶运动场地（篮球、排球、羽毛球、网球），运动服装（舞蹈服、泳衣、）；运动鞋、滑板车

鞋底、粘合剂、皮革整饰剂、人造革、合成革涂层

二、各种聚氨酯材料的具体应用是：

1、PU软泡Flexible PU

垫材——如座椅、沙发、床垫、头枕等，聚氨酯软泡是一种非常理想的垫材材料，垫材也是软泡用量最大的应用领域；

吸音材料——开孔的聚氨酯软泡具有良好的吸声消震功能，可用作室内隔音材料；

织物复合材料——垫肩、文胸海绵、化妆绵；玩具

2、PU硬泡（Rigid PU）

冷冻冷藏设备——如冰箱、冰柜、冷库、冷藏车等，聚氨酯硬泡是冷冻冷藏设备的最理想的绝热材料；

工业设备保温——如储罐、集装箱、管道等；

建筑材料——在欧美发达国家，建筑用聚氨酯硬泡占硬泡总消耗量的70%左右，是冰箱、冰柜等硬泡用量的一倍以上；在中国，硬泡在建筑业的应用还不像西方发达国家那样普遍，所以发展的潜力非常大；

仿木材——高密度（密度300~700kg/m3）聚氨酯硬泡或玻璃纤维增强硬泡是一种结构型PU泡沫塑料，又称仿木材，具有强度高、韧性好、结皮致密坚韧、成型工艺简单、生产效率高等特点，强度可比天然木材高，密度可比天然木材低，可替代木材用作高档制品。

花卉行业——PU花盆、插花泥等

3、PU半硬泡（Semi-rigid PU）

吸能性泡沫体——吸能性泡沫体具有优异的减震、缓冲性能，良好的抗压缩负荷性能及变形复原性能，其最典型的应用是用于制备汽车保险杠；

自结皮泡沫体（Integral Skin Foam）——用于制备汽车方向盘、扶手等功能件和内部饰件。自结皮泡沫制品通常采用反应注射模塑成型（Reaction Injection Moulding，简称RIM）加工技术；

4、聚氨酯弹性体（PU Elastomers）

浇注型聚氨酯弹性体（简称CPU）——是聚氨酯弹性体中应用最广、产量最大的一种；

热塑型聚氨酯弹性体（简称TPU）——热塑型聚氨酯弹性体约占聚氨酯弹性体总量的25%左右；

混炼型聚氨酯弹性体（简称MPU）——占聚氨酯弹性体总量的10%左右。

微孔弹性体——聚氨酯微孔弹性体最典型的应用是用于制鞋。

在矿山等行业的应用——筛板、摇床等

在机械工业方面的应用——胶辊、胶带、密封件等；

在汽车工业方面的应用——轮胎、密封圈、保险杆、减震垫、管道、传动带、减震弹簧等；

在轻工业方面的应用——聚氨酯鞋底料、聚氨酯合成革、聚氨酯纤维；

在建筑工业方面的应用——保温材料、防水材料、铺装材料、灌封材料等。

5、聚氨酯鞋底料（Shoe Sole）

聚氨酯鞋底具有诸多优点：密度低，质地柔软，穿着舒适轻便；尺寸稳定性好，储存寿命长；优异的耐磨性能、耐挠曲性能；优异的减震、防滑性能；较好的耐温性能；良好的耐化学品性能等等。聚氨酯多用于制造高档皮鞋、运动鞋、旅游鞋等。

6、聚氨酯浆料

分为湿法和干法两大类，是一种高分子的溶液体系，外观透明或微浊，固体分含量大约（30-35）%，也就是说其中的（65-70）%是溶剂，简单的说1吨浆料中含有（650-700）公斤的溶剂，对于干法来说就是含有这么多的甲苯和丁酮，甲苯用量大些，因为甲苯的溶解性能较好，对于湿法来说就是含有650-700公斤的纯DMF，因此对于浆料来讲，像甲苯、DMF的价格的变动很大程度上影响了浆料的成本，原因很简单用量所占比重大。

聚氨酯浆料用作涂层制备聚氨酯合成革、人造革。聚氨酯合成革具有光泽柔和、自然，手感柔软，真皮感强的外观，具有与基材粘接性能优异、抗磨损、耐挠曲、抗老化、抗霉菌性好等优异的机械性能，同时还具备耐寒性好、透气、可洗涤、加工方便、价格优廉等优点，是天然皮革的最为理想的替代品，广泛应用于服装、制鞋、箱包、家具、体育等行业。凡是真皮应用的领域，它都可替代，而且还可应用于真皮无法应用的领域，真皮的行情很容易受动物（牛、羊、猪等）行情和疾病（如疯牛病）的影响。

干法聚氨酯浆料——在应用的过程中，靠加热蒸发将浆料中的溶剂蒸发掉，溶剂大都是用甲苯、丁酮，蒸发掉的溶剂无法回收，不仅污染环境，而且还造成了不必要的浪费。

湿法聚氨酯浆料——由于加工过程采用的是将DMF用水抽提（原因是DMF与水有无限的溶解性），比较环保，而且生产出的合成革具有良好的透湿、透气性能，手感柔软、丰满、轻盈，更富于天然皮革的风格和外观，因此发展速度极为惊人。

7、聚氨酯纤维（Spandex，简称氨纶）

氨纶的优异性能：突出的高回弹性，氨纶的高回弹性是目前所有弹性纤维都无法比拟的，它的断裂伸长率大于400%，最高可达800%，即使在300%拉伸形变时，回弹回复率仍在95%以上；优异的抗张强度、抗撕裂强度；耐候、耐紫外线照射能力强；耐化学品、耐洗涤；与染料的亲和性好。

氨纶莱卡已被广泛应用于纺织品中，是一种高附加值的新型纺织材料，其使用形式主要有四种：裸丝、包芯纱、包覆纱、合捻线。如丝袜、泳衣、舞蹈衣、纯棉包覆丝、服装等，在传统纺织品中，只需加入不到5%数量的氨纶，就可以使传统织物的档次大为提高，显示出柔软、舒适、美观、高雅的风格。

8、聚氨酯涂料（PU Coatings）

聚氨酯涂料的应用领域主要有：车辆涂装、船舶、木材、建筑物涂装、防腐涂装、飞机、塑料、橡胶、皮革的表面涂装等等。

水性聚氨酯涂料——以水为主要介质，具有低VOC含量、低或无环境污染、施工方便等特点，是溶剂型涂料的主要替代品之一。已在许多领域得到广泛的应用，如：（1）木器漆及木地板漆；（2）纸张涂层；（3）建筑涂料；（4）皮革涂层；（5）织物涂层，等等。

9、聚氨酯胶粘剂（PU Adhesives）

聚氨酯胶粘剂中含有很强极性和化学活泼性的-NCO-（异氰酸根）、-NHCOO-（氨基甲酸酯基团），与含有活泼氢的基材，如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料，以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力；

具备优异的抗剪切强度和抗冲击特性，适用于各种结构性粘合领域，并具备优异的柔韧特性；

聚氨酯胶粘粘剂具备优异的橡胶特性，能适应不同热膨胀系数基材的粘合，它在基材之间形成具有软-硬过渡层，不仅粘接力强，同时还具有优异的缓冲、减震功能；

聚氨酯胶粘剂的低温和超低温性能超过所有其他类型的胶粘剂；

水性聚氨酯胶粘剂——水性聚氨酯胶粘剂具有低VOC含量、低或无环境污染、不燃等特点，是聚氨酯胶粘剂的重点发展方向。

10、聚氨酯密封胶（PU Sealants）

密封胶是用来填充空隙（孔洞、接头、接缝等）的材料，兼备粘接和密封两大功能。聚氨酯密封胶与硅酮密封胶、聚硫密封胶构成了目前高档密封胶的三大品种。

聚氨酯密封胶广泛用于土木建筑、交通运输等行业：

在建筑方面的应用——门窗、玻璃等的填充密封；

在土木方面的应用——高速公路、桥梁、飞机跑道等的嵌缝密封；

在汽车方面的应用——车窗（主要是风挡玻璃）的装配密封。

聚氨酯密封胶具有诸多优良特性，包括：（1）性能可调范围宽、适应性强（2）耐磨性能好；（3）机械强度大；（4）粘接性能好；（5）弹性好，具有优良的复原性，可用于动态接缝；（6）低温柔性好；（7）耐候性好，使用寿命长达15~20年；（8）耐油性好；（9）耐生物老化；（10）价格适中。

11、聚氨酯复合材料（PU Composite）

聚氨酯和其他材料的混合物，利用两种成分进行性能上的互补。比如：玻纤增强聚氨酯拉挤型材[3]  ，利用连续玻璃纤维对热固性硬质聚氨酯进行力学性能和燃烧横向阻隔能力的增强。

我们通常意义上所说的TDI、MDI等产品应该是属于聚氨酯原料，而不能称为聚氨酯产品。聚氨酯原料主要包括：异氰酸酯、聚酯多元醇（由多元醇和多元酸反应生成，常用的多元酸有己二酸，常用多元醇有1，2丁二醇、乙二醇等）、聚醚多元醇（常用的有PPG、POP、PTMEG等）、溶剂（常用的丙酮、乙酸乙酯、DMF、TOL、MEK等）、扩链剂（常用的有BDO、DMPA、MDEA），以及各种助剂。

 

环氧树脂

环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物，除个别外，它们的相对分子质量都不高。环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征，环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。由于分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶的具有三向网状结构的高聚物。凡分子结构中含有环氧基团的高分子化合物统称为环氧树脂。固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变形收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定，因而广泛应用于国防、国民经济各部门，作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途。

分类标准

环氧树脂的分类目前尚未统一，一般按照强度、耐热等级以及特性分类，环氧树脂的主要品种有16种，包括通用胶、结构胶、耐高温胶、耐低温胶、水中及潮湿面用胶、导电胶、光学胶、点焊胶、环氧树脂胶膜、发泡胶、应变胶、软质材料粘接胶、密封胶、特种胶、潜伏性固化胶、土木建筑胶16种。

几种分类

对环氧树脂胶黏剂的分类在行业中还有以下几种分法：

1、按其主要组成 分为纯环氧树脂胶黏剂和改性环氧树脂胶黏剂；

2、按其专业用途 分为机械用环氧树脂胶黏剂、建筑用环氧树脂胶黏剂、电子环氧树脂胶黏剂、修补用环氧树脂胶黏剂以及交通用胶、船舶用胶等；

3、按其施工条件 分为常温固化型胶、低温固化型胶和其他固化型胶；

4、按其包装形态 可分为单组分型胶、双组分胶和多组分型胶等；

还有其他的分法，如无溶剂型胶、有溶剂型胶及水基型胶等。但以组分分类应用较多。

基本概述

环氧树脂作为防腐蚀材料不但具有密实、抗水、抗渗漏好、强度高等特点，同时具有附着力强、常温操作、施工简便等良好的工艺性，而且价格适中。采用这类材料的防腐蚀工程一般包括：树脂胶料辅衬的玻璃钢整体面层和隔离层，树脂胶泥和砂浆铺砌的块材面层，树脂胶泥勾缝与灌缝的块材面层，树脂稀胶泥或砂浆制作的单一与复合的整体面层及隔离层，树脂玻璃鳞片胶泥面层等等。选用的材料品种不同，防腐蚀工程的最终产品功能以及适用范围将有很大不同。专家介绍说，防腐蚀工程中常用的环氧树脂除单独使用外，还可以和不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂、酚醛树脂和呋喃树脂等树脂复合使用，形成复合构造以充分发挥各自的长处、降低成本、提高产品质量、方便施工。也可与其他树脂改性形成改性树脂，改性的方法有物理法和化学法。环氧煤焦油属于较为典型的环氧树脂物理改性产物，使其性能介于环氧树脂和煤焦油之间。物理改性树脂中次要树脂一般占总量的30～50%；树脂进行化学改性后其产物的性能已经发生了根本变化，乙烯基酯树脂实质是最典型的环氧化学改性树脂。有时用综合性能较好的2种或两种以上树脂材料，根据各自的特点在工程的不同部位统一部位的不同构造，依次进行施工可以产生单一材料难以达到的显着效果。

 

丙烯酸树脂

丙烯酸树脂（acrylic resin）广义上讲是（甲基）丙烯酸及衍生物的均聚物和共聚物的统称，均聚物有：聚（甲基）丙烯酸及其盐、聚（甲基）丙烯酸甲酯、丁酯，聚丙烯酰胺，聚丙烯腈等，还按不同用途选定不同单体及比例共聚可获得更多共聚物品种。狭义丙烯酸树脂主要指聚甲基丙烯酸及其盐，是一种聚电解质，其性质受PH值影响。不同聚合方式可得固态、溶液、乳胶等不同形态的树脂。适用多种用途。

按生产的方式分类可以分为：

1、乳液聚合 是通过单体、引发剂及蒸馏水一起反应聚合而成，一般所成树脂为固体含量为50%的乳液，是含有50%左右水的乳胶溶液。合成出来的乳液，一般都是乳白泛蓝（丁达尔现象），玻璃化温度根据FOX公式设计。故该类型的乳液分子量大，但是固含一般是40%-50%。生产工业要求控制精确，由于使用水做溶剂，环保型乳液。

2、悬浮聚合 是一种较为复杂的生产工艺，是做为生产固体树脂而采用的一种方法。固体丙烯酸树脂，采用了带甲基的丙烯酸酯下去反应聚合。带甲基的丙烯酸酯一般都是带有一定的官能团，其在反应釜中聚合反应不易控制，容易发粘而至爆锅。流程是将单体、引发剂、助剂投入反应釜中然后放入蒸馏水反应。在一定时间和温度反应后再水洗，然后再烘干，过滤等。其产品的生产控制较为严格。如在中间的哪一个环节做得不到位，其出来的产品就会有一定的影响。主要是体现在颜色上面和分子量的差别。

3、本体聚合 是一种效率较高的生产工艺。过程是将原料放到一种特殊塑料薄膜中，然后反应成结块状，拿出粉碎，再过滤而成，该种方法生产的固体丙烯酸树脂其纯度是所有生产法中可以最高的，产品稳定性也是最好的，同时其缺点也是满多。用本体聚合而成的丙烯酸树脂对于溶剂的溶解性不强，有时相同的单体相同的配比用悬浮聚合要难溶解好几倍，而且颜料的分散性也不如悬浮聚合的丙烯酸树脂。

4、其它聚合方法 溶剂法反应，反应时经溶剂一起下去做中介物质，经反应釜好后再脱溶剂。

热固性丙烯酸树脂

以丙烯酸系单体（丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯和甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯等）为基本成分，经交联成网络结构的不溶不熔丙烯酸系聚合物。

除具有丙烯酸树脂的一般性能以外，耐热性、耐水性、耐溶剂性，耐磨耐划性更优良。有本体浇铸造材料、溶液型、乳液型、水基型多种形态。

本体浇铸材料由甲基丙烯酸酯与多官能丙烯酸系单体或其他多官能烯类单体共聚制浆，经铸型聚合制得。主要用作飞机舱盖、风挡。溶液型、半乳型、水基型热固性丙烯酸树脂，需加热烘烤交联固化成膜，形成网络结构。交联方式分为两类：

（1）反应交联型，聚合物中的官能团没有交联反应能力，必须外加至少有2个官能团的交联组分（如三聚氰胺树脂、环氧树脂、脲树脂和金属氧化物等）经反应而交联固化，交联组分加入后不能久贮，应及时使用；

（2）自交联型，聚合物链上本身含有两种以上有反应能力的官能团（羟基、羧基、酰胺基、羟甲基等），加热到某一温度（或同时添加催化剂），官能团间相互反应，完成交联。这类热固性丙烯酸树脂主要用作织物、皮革、纸张处理剂、工业用漆及建筑涂料。

热塑性丙烯酸树脂

热塑性丙烯酸树脂由丙烯酸、甲基丙烯酸及其衍生物（如酯类、腈类、酰胺类）聚合制成的一类热塑性树脂。可反复受热软化和冷却凝固。一般为线型高分子化合物，可以是均聚物，也可以是共聚物，具有较好的物理机械性能，耐候性、耐化学品性及耐水性优异，保光保色性高。涂料工业用的热塑性丙烯酸树脂分子量一般为75 000～120 000，常用硝酸纤维素、乙酸丁酸纤维素和过氯乙烯树脂等与其拼用，以改进涂膜性能。

热塑性丙烯酸树脂是溶剂型丙烯酸树脂的一种，可以熔融、在适当溶剂中溶解，由其配制的涂料靠溶剂挥发后大分子的聚集成膜，成膜时没有交联反应发生，属非反应型涂料。为了实现较好的物化性能，应将树脂的分子量做大，但是为了保证固体分不至于太低，分子量又不能过大，一般在几万时，物化性能和施工性能比较平衡。