廖有为 , 熊平凡 , 赵舒超 , 曹树印　

                  ( 湖南湘江涂料集团有限公司 , 410003)
 
 
　　摘　要 : 阐述了聚天门冬氨酸酯涂料技术 , 以及用于钢制品上的双组分防腐蚀涂料的配制方法。聚天门冬氨酸酯涂料与常规的两涂层涂料和三涂层涂料相比有不少优点 , 其重涂间隔时间更短 , 加快了涂料施工应用过程 , 降低了费用。通过人工加速老化实验说明了该产品有良好的耐老化性能。

    关键词 : 聚天门冬氨酸酯 ; 双组分防腐蚀涂料 ; 重涂时间 ; 耐老化性

    0 　引　言

    涂料工作者想方设法缩短涂料施工工艺 , 简化施工步骤 , 使最终用户受益。在涂料领域 , 减少施工步骤意味着用单层或双层涂料体系来替代多层涂料体系 ; 缩短施工工艺 , 即涂料体系要能快速固化并能快速施工。

    聚天门冬氨酸酯涂料与传统的脂肪族聚氨酯涂料相比 , 其反应速度更快 , 涂膜更厚 , 缩短了施工周期 , 并可在相同膜厚的情况下减少涂装的层数 , 从而提高了涂料的施工效率。需要快速固化的场合需要这种高效的涂料系统 , 来提高施工速度。钢制天桥的维护和维修就是很好的应用实例 [ 1 ] 。聚天门冬氨酸酯涂料的快速固化特性 , 使其还可直接涂覆于构造物的金属表面 [ 2 ] ; 其低 VOC 排放 ( < 100 g /L) , 可用于防腐、混凝土地面和木器涂料。

    1 　聚天门冬氨酸酯涂料的特点

    聚天门冬氨酸酯涂料是由脂肪族多异氰酸酯和天门冬氨酸酯的反应产物。聚天门冬氨酸酯涂料在应用和性能上也与传统的聚脲涂料不同。例如 , 聚天门冬氨酸酯涂料允许配方师设计反应速度不同的涂料体系 ; 混合物的适用期可以从几分钟到几小时 , 既可使用专用的双组分喷涂设备施工 , 也可采用普通方法施工 , 这使得应用更简便可靠。

    聚天门冬氨酸酯涂料在应用与性能上与双组分脂肪族聚氨酯涂料相似 ; 由于它不黄变 , 经常用作面漆。但它们也有显著的不同。聚天门冬氨酸酯涂料比传统的双组分脂肪族聚氨酯涂料的固体分更高 (70% ～ 100%) , 涂膜更厚。因为聚天门冬氨酸酯涂料比传统的脂肪族聚氨酯涂料固化速度快 , 可应用于需快速固化的场合从而提高生产效率。

    聚天门冬氨酸脂涂料与聚酯涂料和普通聚氨酯涂料的比较见表 1 。

    Zwiener [ 3 ] 首先把聚天门冬氨酸酯作为活性稀释剂应用到传统的双组分聚氨酯溶剂型涂料配方中。聚天门冬氨酸酯有相对低的黏度以及与羟基聚酯和丙烯酸树脂有较好的混容性 , 因此 , 它是一种优良的高固含量聚氨酯涂料的活性稀释剂 , 它降低了高溶剂体系的 VOC 值 [ 4 ] 。

    表 1 　聚天门冬氨酸酯涂料与聚脲涂料和普通聚氨酯涂料的比较

    将聚天门冬氨酸酯作为异氰酸酯的主要反应成分 , 得到一种低 VOC 或接近于零 VOC 排放的涂料体系。由于聚天门冬氨酸酯独特的分子结构 , 通过选用不同的种类 , 可以调节固化速度。选用快速固化涂料可以满足应用者的要求 ; 快速固化体系可以提高施工效率 , 具备厚膜、低温固化、耐磨、防腐蚀等性能 [ 5 ] 。

    2 　快速固化防腐蚀涂料体系

    聚天门冬氨酸酯防腐蚀涂料是由聚天门冬氨酸酯和普通脂肪族异氰酸酯 ( 例如 HD I 三聚体 ) 反应而成。它具有硬度高、颜色稳定、耐磨性和耐候性好等特点 , 适合于钢铁上作防腐蚀面漆。双涂层聚天门冬氨酸酯涂料体系具有良好的防腐性能 , 其体系由富锌湿固化聚氨酯底漆和聚天门冬氨酸酯面漆组成。单组分富锌湿固化聚氨酯底漆配方见表 2, 其固含量为 70% , 适用期为 2 h, 表干时间 1 ～ 2 h, 喷涂施工 , 膜厚 75 ～ 125 μ m; 双组分聚天门冬氨酸酯面漆配方见表 3, 其固含量 80% , 适用期 1 ～ 2 h, 表干时间 1 ～ 2 h, 喷涂施工 , 膜厚 150 ～ 250 μ m 。双组分聚天门冬氨酸酯面漆性能见表 4 。

    表 2 　单组分湿固化富锌聚氨酯底漆