聚氨酯涂料的发展
水性聚氨酯 涂料.
丰满度差
干燥速度慢
缺陷
硬度低，高温回粘
耐水，耐溶剂，耐污 性差
木器涂料要求是在施工时尽可能低的挥发性有机
溶剂、快干、耐磨损、耐沾污、施工方便。水性 聚氨酯涂料恰恰满足这些要求，特别是脂肪族聚 氨酯类分散体与水可分散的多异氰酸酯的。组成 的水性双组份聚氨酯涂料。
水性聚氨酯涂料的改进方法
具体实例
木器涂料发展历程
聚氨酯木器涂料产品特性
水性聚氨酯木器漆产品特性： 面漆：具有高耐磨性、良好附着力、不黄变、柔
韧性好等特性，用水稀释VOC≈0。 主要物化性能和指标：
合成工艺
水性聚氨酯涂料的缺陷
聚氨酯水分散体型水性木器漆与溶剂涂料相比，
在节约能源和保护环境方面具有不可比拟的优越 性，没有大量的VOC挥发到空气中，不用有机溶 剂，用水做稀释剂，节约了能源，但缺点也是存 在的，水性木器漆从传统观念来看，在漆膜性能 方面，与溶剂型木器漆相比，干得慢，硬度低、 易回黏，漆膜丰满度上比不上溶剂型木器性聚氨酯涂料的简介 水性聚氨酯涂料的特点 水性聚氨酯涂料的应用 水性聚氨酯涂料的改进
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水性聚氨酯涂料 水性聚氨酯涂料是以水性聚
氨酯树脂为基料并以水为分 散介质的一类涂料。通过交 联改性的水性聚氨酯涂料具 有良好的贮存稳
定性、涂膜机械性能、耐水性、 耐溶剂性及耐老化性能，而且 与传统的溶剂型聚氨酯涂料的 性能相近，是水性聚氨酯涂料 的一个重要发展方向。
水性聚氨酯的发展史
1967年，聚氨酯乳液首次实现工业化 1972年，Bayer公司率先将聚氨酯水乳液用作皮革涂饰剂，开始大量 生产 1975年，得到高性能的聚氨酯乳液 60年代以来，随着各发达国家环保法规的确立和环保意识的增强，水 性聚氨酯涂料取代传统的溶剂型聚氨酯涂料的趋势越来越明显 进入90年代后，水性聚氨酯的发展非常迅速 1967年水性聚氨酯首次出现于美国市场 1972年己能大批量生产 20世纪70．80年代，美、德、日等国一些水性聚氨酯产品已经从开 发试制阶段发展为实际生产和应用，其应用领域己涵盖木器、建筑、 汽车、飞机等众多领域，具有诱人的发展前景
2024年聚氨酯漆市场前景分析
2024年聚氨酯漆市场前景分析引言聚氨酯漆是一种高性能涂料，广泛用于汽车、船舶、建筑、家具等领域。
随着人们对环境友好、高性能材料需求的增加，聚氨酯漆市场一直保持稳定的增长。
本文将对聚氨酯漆市场的前景进行分析。
市场规模及增长趋势根据市场调研，聚氨酯漆市场在过去几年内保持着稳定的增长。
预计未来几年，该市场仍将保持强劲的增长态势。
这一增长主要由以下因素推动：1.建筑行业增长：随着城市化进程的加快以及投资不断增加，建筑行业需求不断上升，聚氨酯漆在建筑行业中有着广泛的应用，包括外墙、屋顶、地板等领域。
2.汽车行业需求增加：汽车制造业是聚氨酯漆的主要应用领域之一。
汽车产量的增加以及消费者对高品质漆面的需求推动了聚氨酯漆市场的增长。
3.环境友好特性：聚氨酯漆具有优良的环境友好特性，符合现代社会对绿色环保产品的需求。
政府对环境保护的重视以及法规的推动也有助于聚氨酯漆市场的增长。
市场竞争分析聚氨酯漆市场竞争激烈，主要厂商包括PPG工业、阿克苏诺贝尔、云彩漆等。
这些公司通过不断推出创新产品以及扩大市场份额来保持竞争优势。
市场竞争主要集中在以下几个方面：1.产品质量：聚氨酯漆的质量对于最终涂装效果至关重要。
市场上的竞争主要体现在产品的耐候性、附着力、光泽度等方面。
2.价格竞争：由于市场上存在多家竞争对手，厂商之间的价格竞争比较激烈。
通过控制成本、提高生产效率，厂商能够在价格上具备竞争优势。
3.销售渠道：良好的销售渠道和服务能力对厂商在市场中的竞争力至关重要。
厂商通过与分销商合作、加强售后服务等方式来扩大销售渠道并提升市场占有率。
市场风险与挑战聚氨酯漆市场虽然前景广阔，但也面临一些风险与挑战。
以下是一些主要问题：1.环境监管压力：随着对环境保护意识的提高，政府对涂料行业的环保要求也越来越严格。
如果厂商不能适应环保要求，可能会受到处罚或面临市场退出。
2.原材料价格波动：聚氨酯漆的生产需要大量的原材料，包括聚醇、异氰酸酯等。
聚氨酯涂料现状及发展趋势
２应用领域和市场前景
聚氨酯涂料主要应用方向有木器涂料、汽车
修补涂料、防腐涂料、地坪漆、电子涂料、特种
涂料、聚氨酯防水涂料等。缺点是施工工序复杂， 对施工环境要求很高，漆膜容易产生弊病。单组 分聚氨酯涂料主要有氨酯油涂料、潮气固化聚氨 酯涂料、封闭型聚氨酯涂料等品种。主要用于地 板涂料、防腐涂料、预卷材涂料等．其总体性能 不如双组分涂料全面。聚氨酯涂料应用广泛，除 上述用途外．丙烯酸聚氨酯可用作磁记录涂料． 聚酯聚氨酯作电绝缘涂料．透明弹性聚氨酯作防 雾涂料等，用于汽车行业、航空、海洋、建筑、 塑料、机电、石化等各个领域。 ２．１防腐蚀涂料 聚氨酯在重防腐蚀涂料中的应用正在逐步扩 大，用作桥梁、石油贮罐、化工厂设备等的重防 腐蚀涂料，已引起防腐蚀专家的关注。聚氨酯涂 料能低温固化．弹性好．湿固化聚氨酯涂料能全 天候施工，可用多种树脂改性（如环氧、聚烯烃
３常见的聚氨酯涂料
聚氨酯涂料与环氧底漆的配合使用可以成为 重防腐涂装体系．其卓越的综合性能使其在防腐 工程中得到广泛的应用。与其他涂料相比．聚氨 酯涂层系统的生命周期成本最低．并能达到欧美 关于有机挥发物高要求的排放标准。其优秀的化 学性能、较好的经济效益及低有机挥发物标准赢 得越来越多的专业人士和用户的认可．聚氨酯已 成功应用于桥梁、近海平台、港口机械、工厂设 备、贮罐、管道及机场、体育场馆等建筑设施。 在全球范围内．随着对工程涂层保护功能及表观 要求的不断提高．聚氨酯在钢结构防腐蚀领域的 应用也在不断发展中。除了常规双组分聚氨酯技 术外．单组分湿固化聚氨酯和天氡氨酸酯聚脲也 拓展了聚氨酯在防腐蚀涂料领域的应用空间．并 在欧美的诸多工程应用中就许多工程难题提供了 解决方案。湿固化聚氨酯与天氡氨酸酯聚脲同时 具备了覆涂间隔短、固化反应快的特点。两种产 品在同一系统共同使用．使其快速特性叠加．形 成快速处理涂层系统。而另一方面．湿固化聚氨 酯与天氡氨酸酯聚脲同时具备优越的耐腐蚀性能． 二者配套使用又强化了体系高功能、蘑防腐的工 程优势。 改性聚氨酯涂料重防腐效果甚佳。据介绍． 高弹性环氧一聚氨酯重防腐蚀涂料为双组分。Ａ组 分是由含羟基的弹性聚酯和环氧树脂为基料．加 入消泡剂及有关助剂组成。Ｂ组分为多异氰酸酯 和多元醇的加成物。把Ａ、Ｂ组分按一定的比例 混合放置３０ ｍｉｎ即可施工。其成膜机理是有机溶 剂挥发后，Ａ组分和Ｂ组分之间发生反应．相互 交联成网状结构而固化。其中．弹性聚酯树脂是
我国聚氨酯涂料现状与发展应用
分子结构中含有氨基甲酸醋键的涂料称为聚氨醋涂料, 其涂膜 外观美好、耐磨蚀、有较好的低温柔性和良好的耐化学品性等优点, 被广泛用于工业与民用设备的保护与装饰。 聚氨醋涂料是增长速度最 快的涂料品种之一, 它在涂料中所占比例和增长速度象征着一个国 家的涂料工业水平,受到世界各国的高度重视和广泛研究。
我国聚氨酯涂料发展现状
Development of Polyurethane Coatings Industry in China
中国聚氨酯工业协会涂料专业委员会
轶路机车需求增长，以及石油化工、桥梁船舶、机械工业等 摘要：聚氨酯涂料以其良好性能，已广泛地应用工 业设施和民用装饰等各个领域，是涂料工业中增长速度 最快的品种之一。简要叙述了我国聚氨酯涂料的行业现 状，主要应用领域及聚氨酯涂料品种，提出了我国聚氨 酯涂料的发展方向。 关键词：聚氨酯涂料；水性聚氨酯；发展 产业的发展， 使聚氨酯涂料进入飞速发展时期， 聚氨酯涂料 产量从 1980 年的 0.17 万 t 增加到 2004 年 20 万 t（固含量 计）以上，该领域消耗 TDI 大约 5.5 万 t。产量仅次于醇酸 树脂漆、 酚醛树脂漆和丙烯酸树脂漆， 成为第四大涂料品种。 到 2007 年，我国聚氨酯涂料产量约达到 50 万 t。 目前， 我国聚氨酯涂料企业主要集中在长江三角洲和珠 江三角洲地区，约有聚氨酯涂料品种 60 多种。由于技术和 资金的原因， 外商独资、 合资企业和国内较大规模的生产厂 家，市场定位在中高档产品，个体、乡镇小企业一般以生产 低档产品为主。 主要聚氨酯涂料厂家有： 广东华润涂料有限 公司、上海华生化工有限公司、上海三银制漆有限公司、南 京天祥涂料有限公司、 广东嘉宝莉化工有限公司、 上海造漆 厂、上海元邦化工、武汉双虎涂料公司、杭州油漆厂、广州 制漆厂、中华制漆（深圳）有限公司、上海阿帝兰实业、常 州亚邦集团、 上海欧宝化工有限公司、 东莞秉顺制漆有限公 司、东莞大宝、维新制漆(深圳)、广东美涂士化工、广东鸿 昌化工、深圳大中化工等。 目前我国聚氨酯涂料以双组分聚氨酯涂料为主流， 主要 用于木器家具的涂装。 其次是单组分聚氨酯涂料， 以聚氨酯 为基料，可以生产清漆和色漆。丙烯酸聚氨酯漆用 HDI 缩 二脲为固化剂， 作为汽车修补漆， 在我国大多用于涂装面包 车和大客车以及轻型汽车， 有较好的市场前景。 另外不同的 丙烯酸聚氨酯涂料品种，还可用于汽车、家电、火车等装饰 性要求较高的领域。 聚醚聚氨酯地板涂料、 聚醚聚氨酯机床 涂料、 有机硅聚氨酯飞机蒙皮涂料、 聚氨酯弹性涂料等专用 聚氨酯涂料也在研究和生产。聚氨酯涂料分类及应用如表 1 所示。
2024年水性聚氨酯涂料市场需求分析
2024年水性聚氨酯涂料市场需求分析引言水性聚氨酯涂料是一种环保型涂料，使用水作为稀释介质，具有较低的挥发性有机物含量和 VOC 排放。
近年来，随着全球环境保护意识的不断提高，水性聚氨酯涂料逐渐取代了传统的溶剂型涂料，成为涂料市场的新宠。
本文将对水性聚氨酯涂料市场的需求进行分析，并探讨市场未来的发展前景。
市场规模根据行业调研数据显示，水性聚氨酯涂料市场在过去几年内实现了快速增长。
这一增长趋势预计将在未来几年内继续保持。
当前，水性聚氨酯涂料市场的规模已超过XX亿美元，并有望在2025年达到XX亿美元。
市场驱动因素环保要求的提升近年来，全球各国对环境保护的要求越来越高。
水性聚氨酯涂料作为一种环保型涂料，符合环保要求，并且能够有效减少 VOC 排放。
因此，环保意识的提升是推动水性聚氨酯涂料市场需求增长的主要驱动因素之一。
建筑行业的发展建筑行业是水性聚氨酯涂料的主要应用领域之一。
随着全球经济的发展，建筑行业也在不断壮大。
特别是在快速城市化的过程中，住宅和商业建筑的数量不断增加，对涂料的需求也同步增长。
相比传统溶剂型涂料，水性聚氨酯涂料具有更好的环保性能和耐久性，因此在建筑行业有着广泛的应用空间。
汽车行业的发展水性聚氨酯涂料在汽车行业中的应用也呈现出良好的发展势头。
随着人们对汽车涂料的要求越来越高，传统溶剂型涂料的使用受到限制。
相比之下，水性聚氨酯涂料在汽车喷漆中具有更好的环保性能和涂装效果，受到了汽车制造商的青睐。
市场机遇新兴市场的潜力水性聚氨酯涂料在一些新兴市场上的份额仍然较小，但潜力巨大。
随着这些市场的工业化进程加快，对环保型涂料的需求将会大幅增加。
因此，在新兴市场上进一步推广水性聚氨酯涂料有着巨大的市场机遇。
技术创新的推动随着科学技术的不断进步和涂料技术的创新，水性聚氨酯涂料的性能不断提升。
近年来，一些企业研发出了更具耐久性和附着力的水性聚氨酯涂料，满足了一些特定行业对高性能涂料的需求。
技术创新将进一步推动水性聚氨酯涂料市场的发展，并打开更广阔的市场前景。
聚焦功能性水性聚氨酯涂料的应用与发展
聚焦功能性水性聚氨酯涂料的应用与发展文/肖艳为了满足人们在生产和生活方面对具有新型功能的水性涂料的需求，近年来，绿色环保政策的推进以及人们环保观念的提高，使得水性聚氨酯涂料研究已成为行业热议话题，许多行业人士对此进行了深入研究。
功能性水性聚氨酯涂料由于以水为分散介质并加入了各种功能性添加剂其成膜机理比溶剂型涂料更加复杂，需要进一步的加强研究，以便为产品的生产提供理论支持。
人们通过对水性聚氨酯改性或添加助剂开发出了许多具有特殊物理和化学性质的水性聚氨酯涂料，提高了水性聚氨酯涂料的功能性，扩大了水性聚氨酯涂料的应用范围。
水性聚氨酯涂料将成为未来涂料产业发展趋势，而水性聚氨酯涂料也将为聚醚应用PU水性涂料将为聚醚应用带来新需求。
目前，世界各国都在加强对功能性水性聚氨酯涂料的研发，相信经过不断的努力，会有越来越多的功能各异、性能优良的水性聚氨酯涂料应用在人们的生活中。
聚焦功能性水性聚氨酯涂料的应用与发展文/肖艳为了满足人们在生产和生活方面对具有新型功能的水性涂料的需求，近年来，绿色环保政策的推进以及人们环保观念的提高，使得水性聚氨酯涂料研究已成为行业热议话题，许多行业人士对此进行了深入研究。
功能性水性聚氨酯涂料由于以水为分散介质并加入了各种功能性添加剂其成膜机理比溶剂型涂料更加复杂，需要进一步的加强研究，以便为产品的生产提供理论支持。
人们通过对水性聚氨酯改性或添加助剂开发出了许多具有特殊物理和化学性质的水性聚氨酯涂料，提高了水性聚氨酯涂料的功能性，扩大了水性聚氨酯涂料的应用范围。
水性聚氨酯涂料将成为未来涂料产业发展趋势，而水性聚氨酯涂料也将为聚醚应用PU水性涂料将为聚醚应用带来新需求。
目前，世界各国都在加强对功能性水性聚氨酯涂料的研发，相信经过不断的努力，会有越来越多的功能各异、性能优良的水性聚氨酯涂料应用在人们的生活中。
1、防水水性聚氨酯涂料聚氨酯被誉为性能最优异的树脂，应用于涂料中能带来许多优异的性能，如坚硬、柔韧、耐磨、耐化学品、附着力强、成膜温度低、可室温固化等。
聚氨酯涂料技术在中国的发展
Ｅ ｕ ｎ Ｕ ｃａ ｎ ｓ Ｂ ｃ ｒ ｇＰ ｏｔ ｇ． ｉ ｉ
Ｋｅ ｏ ｄｓ ｐｏｙ ｒ ｔａ ｅ； ｏ ｔｎ ｓ； ｅ ｅ０ ｍｅ ｔ ａ ｐｌｃ ｔ０ ｙ Ｗ ｒ ： ｌ ｕ ｅｈ ｎ ｃ ａ ｉ ｇ ｄ ｖ １ｐ ｎ ； ｐ ｉａｊｎ
聚氨酯在耐腐蚀 性 、 耐候 性 、 刮擦性 等 方 面性能 优异 。 耐
Ａｂｓ ｒ ｃ ： ｇｎ ｉ ｇ ｆｏ Ｇｅ ｍａ ｙ，ｎ ｗ ｈｅｈ ｔｅ ｔｓ ｏ ｏ ｒ ｗｔ ｆｔ ｌｕ ｅｈ ｎｅ ｃ ａｉ ｇ ｎｄ ｓｒ ｔ ａ ｔ Ｂｅ ｉ ｎ ｎ ｒ ｍ ｒ ｎ ｏ ｔ ｏ ｔｓ ｐ ｔｆｒｇ ｏ ｈ ｏ ｐｏｙ ｒ ｔ ａ ｏ ｔｎ ｓｉ ｕ ｔｙ ｈｅ
关键词 ： 聚氨酯 ； 涂料 ； 发展 ； 应用 中图分类号 ：Ｑ ６０ ７ Ｔ ３ ． ９ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：２ ３— ３２ ２ ０ ）５—０４ ０ ０５ ４ １ （０ ７ ０ ０ ９— ３ ，
Ｄｅ ｅｏ ｖ ｌｐｍ ｅ ｆＰｏ ｙ ｒ ｔ ｎｅ Ｃｏ ｔｎ ｓＴｅ ｈｎｏｏ ｙ ｉ Ｃｈ ｎ ｎｔｏ ｌ ｕ ｅ ｈａ ａ ｉ ｇ ｃ ｌ ｇ ｎ ｉ ａ
维普资讯
第３ 卷第 ５ ７ 期
２０ ０ ７年 ５月
涂 料 工 业
Ｐ Ｎ ＆Ｃ ＡＩ Ｔ ０ＡＴ ＮＧ ＮＤＵｓ ＲＹ Ｉ ＳＩ Ｔ
Ｖ １ ３ Ｎｏ ５ ｏ． ７ ．
Ｍａ ０ ｖ２０ ７
聚 氨 酯 涂 料 技术 在 中 国 的发 展
陈珀丽， 刘经梅 ， 张之涵， 胥元达 ， 国萍， 施 李金旗 ， 方锦松
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2024年水性聚氨酯防水涂料市场发展现状
2024年水性聚氨酯防水涂料市场发展现状前言水性聚氨酯防水涂料作为一种新型环保型防水涂料，具有施工方便、性能优良、环境友好等优点，在建筑行业中得到了广泛的应用。
本文将重点探讨水性聚氨酯防水涂料市场的发展现状。
一、行业概述水性聚氨酯防水涂料是一种以水为基质、聚氨酯树脂为主要成膜物质的涂料产品。
相比于传统的溶剂型聚氨酯防水涂料，水性聚氨酯防水涂料具有安全环保、无毒无害等特点。
随着人们对环境保护意识的提高和相关政策的推动，水性聚氨酯防水涂料市场的需求不断增长。
二、市场规模水性聚氨酯防水涂料市场的规模呈现稳步增长的趋势。
近年来，随着建筑领域的快速发展，防水涂料的需求持续增加。
水性聚氨酯防水涂料作为一种新兴产品，拥有广阔的市场空间。
据市场研究数据显示，水性聚氨酯防水涂料市场预计将在未来几年内保持每年10%以上的增长率。
三、市场发展趋势1. 环保导向在当前环保意识不断提高的背景下，环保型产品成为市场的主流趋势。
水性聚氨酯防水涂料因其无毒无害、低VOC排放等优势，成为环保型防水涂料的首选。
未来，市场对于环保型水性聚氨酯防水涂料的需求将持续增长。
2. 技术创新随着科学技术的进步，水性聚氨酯防水涂料的技术水平也不断提高。
目前，水性聚氨酯防水涂料已经可以实现更好的耐候性、附着力和耐腐蚀性能等。
未来，市场对于高性能水性聚氨酯防水涂料的需求将逐渐增加。
3. 市场竞争格局水性聚氨酯防水涂料市场竞争激烈，主要厂商之间的竞争主要体现在产品价格、产品质量和品牌影响力等方面。
目前，国内外众多知名防水涂料企业已经参与到水性聚氨酯防水涂料市场的竞争中。
未来，市场将更加关注创新能力和品牌影响力，这将是企业在竞争中取得优势的关键。
四、发展机遇与挑战水性聚氨酯防水涂料市场面临着机遇和挑战并存。
机遇主要体现在政策推动、市场需求增加等方面。
然而，市场也存在一些挑战，比如技术创新压力、产品成本控制等。
只有适应市场需求并与时俱进，企业才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
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聚氨酯涂料的发展
1. 前言
聚氨酯涂料由于其独特的结构而赋予加工产品以突出的强度,柔性,耐磨,透湿,耐低温等性能;且广泛应用于涂料工业,制革工业,纺织工业,建筑工业等领域;但PU涂料大多为溶剂型的。
随着人们环境保护意识的不断加强,有关的劳动保护,安全,消防,环境保护等法律法规的日益完善,加之有机溶剂的价格飞涨,因而水性PU取代溶剂型PU成为必然;又由于纯的PU乳液在稳定性,自增稠性,固含量,应用范围,膜的保光性方面不足,而PUA复合乳液价廉,安全,不燃,无毒;不但强韧性,耐磨性,耐水性,耐化学品性好;而且稳定性,自增稠性,固含量,应用范围,膜的保光性好。
故,PA乳液与PU乳液在性质上有一定的互补作用,因而PUA复合乳液的产生成为必然趋势。
2. PU涂料的产生和发展
在国外,德国拜耳（Ottobayer）等人在1948年发展的异氰酸酯化学的基础上,通过二异氰酸酯和乙二醇及二胺类反应,分别制得了线性聚氨酯和聚脲。
在1955年制成了甲苯二异氰酸酯（TDI）和三羟甲基丙烷（TMP）的加成物（DESMODURL）。
1961年制成了已撑二异氰酸酯（HDI）缩二脲,以此为基础可配制出性能优异的各种PU涂料。
国外近年PU涂料能获得广泛的应用,是因为PU涂料的优异性能符和发展涂料工业的“三前提”（资源,能源,无污染）及“四Ｅ原则”（经济Economy ,效率Efficiency ,生态Ecology,能源Energy）和日益强化的时代要求相适应。
估计90年代国外聚氨酯涂料将获得进一步的发展,取得许多成果。
我国PU涂料的发展始于1956年大连染料厂首次制成功甲苯二异氰酸酯（TDI）,随即开展了PU涂料的实验研究,并于1958年进行了PU涂料的试生产,但直到1956年在天津,上海等地才有少量的商品涂料生产。
到80年代,实行改革开放后,国内外的技术交流日增,PU涂料的生产工艺和施工技术日益进步,迎来了90年代我国PU涂料的蓬勃发展新时期。
但是,由于PU涂料在稳定性,自增稠性,固含量,膜的保光性方面比较差,其发展有一定的局限性。
3. PA涂料的产生和发展
1927年,德国Rohm & Hass公司开始了丙烯酸酯的工业生产。
1931年后,英、
美各国逐步发展了甲基丙烯酸酯的工业化生产,制出有机玻璃。
50年代初期,美国杜邦公司开始研究聚丙烯酸酯涂料并试用于汽车涂料,经过数年的应用及开发,于50年代中、后期,丙烯酸酯涂料的优异性能逐步为人们所重视。
我国对丙烯酸酯涂料的研究比较晚，于50年代由化工部涂料工业研究所和京、津,户个别单位开始研制,主要用于飞机涂装。
60、70年代丙烯酸树脂涂料有了进一步的发展,相继研制成功丙烯酸改性的几种常规树酯涂料,如丙烯酸改性的过氯乙烯树酯,硝基纤维素,醇酸树酯等涂料均达到了工业化应用。
80年代至今由于北京东方化工厂年产3.8万吨,吉林化学工业公司年产4.0万吨的丙烯酸酯类单体相继投产,大大促进了丙烯酸涂料工业的发展速度。
但是,由于PA涂料在强韧性、耐磨性、耐水性、耐化学品性方面比较差,其发展也有一定的局限性。
4.1 水性PU涂料的产生和发展
水性PU涂料发明于1943年,首次工业化于1967年,1972年德国Bayer公司率先开发了imprainil系列用作皮革涂料饰剂的PU水乳液。
数十年来,欧美,日本对水性PU的研制开发非常重视,现今已有很多种类的水性PU产品,成功地用于轻纺,印染,皮革加工,织物涂层整理,涂料,胶黏剂,木材加工建筑,造纸,橡胶及弹性纤维,弹性体等领域。
特别是近年来,全球对环保要求越来越高,同时又考虑经济的节约,传统的溶剂型PU体系受到严重挑战,它的应用有逐年减少的趋势。
以水性PU取代溶剂型PU将成为趋势.第三代水性PU-PUA涂料的产生和发展,与国外相比,国内水性PU的研制开发比较落后,尚处于试制和小批量生产阶段。
据不完全统计,我国水性PU的科研,生产单位只有40多家,其中约20多家生产单位年生产总额万吨以上。
绝大部分生产皮革涂饰剂。
国内生产的水性PU产品种类少,性能质量差,和国外同类产品相比差距大,致使许多行业长期依赖进口,因而,根据国情,研制开发高质量的水性PU产品,替代进口产品,满足国内有关行业的迫切要求具有十分重要的意义。
4.2 水性PUA涂料的产生和发展
聚氨酯（PU）乳液和聚丙烯酸酯（PA）乳液同其溶剂型产品相比,具有价廉,安全,不燃,无毒,不污染环境等优点,因而在涂料,胶黏剂,皮革,织物涂层方面得到广泛的应用。
但纯PA乳液存在的问题是：强韧性、耐磨性、耐水性、耐化学品性差；而单一的PU乳液存在的问题是：稳定性,自增稠性,固含量,应用范围,膜的
保光性差。
PU和PA在性质上有一定的互补作用,PUA复合乳液能克服PU和PA 乳液各自的缺点,发挥各自的优势,使乳液及胶膜的性能得到明显的改善。
无可置疑,PU涂层的优点明显,但其价格较高,应用受到限制。
因此国内外致力于水性PU-PA改性树酯的研究,以降低成本,现已取得效果,且国外已有商品问世。
PU-PA改性树酯将两种材料的最佳性能融合在一体,克服PU、PA各自的缺点，涂层柔软,耐折,耐曲折,印花效果好,耐候性,耐水解性好。
PU-PA复合水性分散液技术是当今国际上材料研究的新成果,也代表PU发展的一个新动向。
近十年来,国外对PUA复合乳液进行了较多的研究,如美国,德国,日本等都报道了用于涂料,织物整理剂等方面的PUA复合乳液,国内只是近几年才有较少数研究者进行了制备PUA复合乳液的探索性实验,如安徽大学,黎明化工研究所,江苏省化工研究所,烟台化工研究所,河南化工研究所,上海理工大学等,但PUA复合乳液商品化,目前国内还未见报道,PUA复合乳液由于其优异性能,被誉为第三代水性PU。
4.3 水性PUA涂料的特点及合成方法
PUA复合乳兴兼备了PU、PA的优点,具有耐磨,耐腐蚀,光亮,柔软有弹性,耐水性,机械力学性能好,耐候性好等特性,故PUA复合乳液的研究已成为当今涂层发展的趋势。
PUA复合乳液的制备方法有以下几种：①PU乳液和PA乳液共混交联法；②合成带双键的不饱和氨基甲酸脂单体和丙烯酸脂共聚法；③用PU乳液作种子的复合乳液聚合法。
其中,复合乳液聚合法一先制备含亲水基的PU,将其分散于水中作为种子,再同丙烯酸脂进行乳液复合聚合,可制得核/壳型PUA乳胶,或加入双烯单体制得互穿聚合物网络（IPN）乳胶。
该法可分为:溶剂法制PU种子；直接将丙烯酸脂单体作溶剂制PU；无溶剂水中扩链制ＰＵ；制得的ＰＵ均含亲水基，可自乳化作种子进一步用丙烯酸脂类单体进行乳液复合聚合。
这是目前比较流行的一种方法。
4.4 IPN技术在PUA涂料上的应用
丙烯酸聚氨脂涂饰剂涂装于物体表面后,丙烯酸组分的羟基与多异氰酸脂组分的异氰酸脂发生反应而成膜,是一种转化型涂料,它兼具丙烯酸和聚氨脂两种涂饰剂的优点,耐腐蚀、耐磨性好,附着力强,以脂肪族多异氰酸脂为原料制得的涂饰剂还具有优异的耐候性,但目前脂肪族多异氰酸全部依赖进口,价格昂贵,用国产的
芳香族多异氰酸脂制备的涂料耐候性欠佳,涂层爆晒后变黄,为了降低外用丙烯酸聚氨脂涂饰剂的成本,我们用IPN技术向涂层中引入部分芳香族多异氰酸脂以取代脂肪族多异氰酸脂,在保证涂饰剂耐候性前提下减少后者有量。
IPN（互穿聚合物网络）是由两种或两种以上相互贯穿的交联聚合物组成的互混体系,作为聚合物共混与复合的主要手段,可以看作是用化学方法来实现聚合物物理共混的一种新方法,若以同步法合成具有相似化学结构的两个网络,加上两网络互相贯穿产生的强迫共容作用,可以预计该体系的相容性将得到较大程度的改善,在形态上表现为连续相结构,由此引入的芳香族异氰酸脂造成的耐候性问题也可以得到解决。
采用以己内脂为扩链剂制得的交联丙烯酸聚氰脂和己撑二异氰酸脂交联固化的丙烯酸树脂为原料,制得的PU/PA IPN,具有优异的耐候性,耐溶剂性和附着力,用作汽车面漆和家具涂料,均有较好的装饰效果。
5 结束语
总上所述,聚氨酯涂料从溶剂型发展到水性PU,再到第三代水性PU-PUA复合乳液,充分显示了PU涂料旺盛的生命力;现在水性PU遍布涂料工业,制革工业,印刷工业,建筑工业,纺织工业等领域,有理由相信,随着社会的发展,环境和工业生产的要求,水性PU产品必将在我国的化学工业中占有一席之地。