丙烯酸聚氨酯漆固化机理分析

从丙烯酸聚氨酯漆的固化反应机理出发，系统分析了树脂、固化剂、催化剂和环境因素对丙烯酸聚氨酯涂层干燥速度的影响，重点讨论了羟基单体的种类和用量、亚胺结构的引入、玻璃化转变温度、相对分子质量及其分布、酸值及分子链结构等因素对树脂反应活性的影响。通过对目前低温快固化涂料研究中存在的问题的分析，指出精确控制树脂分子结构是实现修补涂料低温快固化的有效途径。

树脂的相对分子质量及其分布
树脂的相对分子质量增大，涂膜的干燥速度将提高，但相对分子质量增大也将导致树脂黏度增加，使油漆适用期缩短。树脂相对分子质量的分布对涂层干燥速度也有显著的影响，相对分子质量分布窄的聚合物对涂膜干燥速度的提高是有利的。经研究发现，只有聚合物的相对分子质量分布窄，才能保证每个分子上有足够的官能团，若树脂相对分子质量分布较宽，则其中低相对分子质量的部分难免出现无羟基或少于2个羟基的情况，在交联固化时这些低官能度链段可能不能全部连接成体型大分子，其中的一些会形成末端链而起到对涂膜的增塑作用，延长其表干和实干时间，从而影响涂膜的质量。

双组分丙烯酸聚氨酯漆具有优良的耐候性、保光保色性、物理机械性能以及可室温固化、干燥速度快等特点，是目前汽车修补涂料的主要品种。随着人们生活节奏的加快以及节能环保意识的增强，提高汽车修补效率、缩短交车时间成为汽车修补行业的迫切需求。汽车修补涂料涂膜的干燥速度不仅决定了汽车修补所需要的时间，而且影响汽车漆的外观、光泽及机械性能。开发出干燥速度快、涂膜性能优异的汽车修补油漆，是当前涂料研究者关注的热点。对于双组分丙烯酸聚氨酯体系，加快涂膜的干燥速度，主要是加快溶剂的挥发速度以及加快丙烯酸聚氨酯的固化反应速度，由于将两组分混合后，溶剂很快挥发，体系的反应速度主要取决于固化反应速度。超固化系列清漆具有非常快速的表面干燥和内部化学交联速度，同时确保漆膜优良的外观，在汽车修补行业掀起了一场速度的革命。对影响丙烯酸聚氨酯涂膜干燥速度的因素等进行分析，提出实现汽车修补油漆快干的有效途径，为快干汽车修补涂料的研究提供理论参考。