橡膠涂料用水性聚氨酯的要求有哪些?
為了延長(zhǎng)橡膠制品的儲(chǔ)存時(shí)間及使用壽命,提高其耐寒、耐熱、耐老化等特性,常在橡膠表面涂上一層強(qiáng)韌性的樹(shù)脂,常用的有氯丁橡膠、聚丙烯酸樹(shù)脂、水性聚氨酯樹(shù)脂等等。涂料樹(shù)脂必須與橡膠底材結(jié)構(gòu)相似、極性相近、相容性良好(溶解度參數(shù)相似)才能對(duì)橡膠有良好的附著能力;另外,橡膠制品彈性高(模量低)、柔韌性好的涂料,且不會(huì)因氣候影響而發(fā)生漆膜脫落、龜裂、起皺紋現(xiàn)象,苛刻的條件甚至要求涂料能滿足橡膠制品在使用中經(jīng)常發(fā)生較大的形變,如消聲瓦水下300m左右的壓力形變,使用的涂料也應(yīng)該隨之經(jīng)常變化。水性聚氨酯涂料還應(yīng)該具有良好的流變特性,施工時(shí)黏度低,流動(dòng)性和流平性好,不流淌、不流掛、以及涂膜本身不易氧化,具有良好的耐候性。

單組份水性聚氨酯涂料通常是較低的相對(duì)分子質(zhì)量或低交聯(lián)度。并且由于結(jié)構(gòu)中存在親水性基團(tuán),干燥固化過(guò)程中,如果成鹽劑不能完全逸出,那么親水性基團(tuán)會(huì)殘留在體系中,則涂膜耐水性差。為進(jìn)一步提高單組份水性聚氨酯涂料的力學(xué)性能和耐化學(xué)品性能,常常引入反應(yīng)性基團(tuán)進(jìn)行交聯(lián)或復(fù)合改性基料來(lái)提高涂料性能,選用多官能度的反應(yīng)物如多元醇、多異氰酸酯和多元胺等合成具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的水性聚氨酯分散體;添加內(nèi)交聯(lián)劑,如碳化亞胺、甲亞胺和氮雜化丙烷類化合物;采用熱活化交聯(lián)和自氧化交聯(lián)等。此外與環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合,將環(huán)氧樹(shù)脂較高的支化度引入到水性聚氨酯主鏈上,同樣可提高乳液涂膜的附著力、干燥速率、涂膜硬度和耐水性;而與聚硅氧烷復(fù)合可制備低表面能,耐高溫、耐水、耐候性和透水性良好的復(fù)合乳液;利用水性聚氨酯較高的拉伸強(qiáng)度和耐沖擊性、優(yōu)異的柔韌性和耐磨損性能,結(jié)合丙烯酸樹(shù)脂良好的附著力和外觀及低成本,制備高固含量、低成本的聚氨酯-丙烯酸(PUA)復(fù)合乳液,也是一種改性方法。