從聚氨酯涂料研發(fā)應(yīng)用的角度上來說,為主流的仍然表現(xiàn)為雙組分聚氨酯涂料,它在木器家具涂裝等領(lǐng)域中應(yīng)用范圍不斷擴大與提升。除此以外,單組分聚氨酯涂料仍然在汽車加工、地下室防水等領(lǐng)域中有著非常強的應(yīng)用優(yōu)勢,此類涂料以聚氨酯為主要材料,在各類色漆以及清漆生產(chǎn)中有著非常好的應(yīng)用價值。新研發(fā)丙烯酸聚氨酯漆選用縮二脲作為固化劑,在汽車修補用漆中的應(yīng)用價值相當可靠。尤其對于輕型汽車、大型客車以及面包車而言,車輛加工中的涂裝功能非常值得肯定,市場前景相當可觀。在丙烯酸聚氨酯涂料基礎(chǔ)之上研發(fā)的多類新型聚氨酯涂料還可以在其他制造加工領(lǐng)域中發(fā)揮應(yīng)用價值,以滿足家電、火車等加工物對加工質(zhì)量所產(chǎn)生的要求。
受到環(huán)境保護要求以及整個涂料行業(yè)可持續(xù)性發(fā)展要求的影響,業(yè)內(nèi)有關(guān)人員積極探索并研發(fā)具有環(huán)保效益的聚氨酯涂料產(chǎn)品,如光固化聚氨酯涂料、高固含量低黏度聚氨酯材料、以及粉末聚氨酯材料等。以粉末劑方式所呈現(xiàn)的聚氨酯涂料能夠具備良好的物理機械性能以及耐化學品性能,同時還表現(xiàn)出了良好的外形美觀性。水性聚氨酯分散樹脂材料與其他結(jié)構(gòu)的聚合物材料相比存在大量優(yōu)勢,且與環(huán)保要求相契合,可在水中分散,無游離的異氰酸酯,性,對底材的附著力良好。水性雙組分聚氨酯涂料是由含-OH基的水性多元醇和含-NCO基的低黏度多異氰酸酯固化劑組成,其涂膜性能主要由羥基樹脂的組成和結(jié)構(gòu)決定。
單組分水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯樹脂為基料,并以水為分散介質(zhì)的一類涂料。通過交聯(lián)改性的水性聚氨酯涂料具有良好的儲存穩(wěn)定性、涂膜力學性能、耐水性、耐溶劑性及耐老化性能,而且與傳統(tǒng)的溶劑型聚氨酯涂料的性能相近,應(yīng)當作為環(huán)保型聚氨酯涂料非常重要的發(fā)展方向之一。而從未來發(fā)展趨勢上來看,聚氨酯粉末涂料已成為當前整個涂料領(lǐng)域中為主流的發(fā)展方向之一,在各類粉末涂料乃至聚氨酯涂料中所占據(jù)的比例不斷提高。如對于汽車涂料加工市場而言,在涂料產(chǎn)品開發(fā)過程當中,應(yīng)當以聚氨酯粉末涂料為佳選擇與發(fā)展方向,同時通過技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)的方式,研發(fā)對低溫環(huán)境有良好適應(yīng)性,同時無揮發(fā)性副產(chǎn)物產(chǎn)生的新一代聚氨酯粉末涂料,該新型粉末涂料在性能上與雙組分溶劑型聚氨酯涂料有良好的相似性,可以適用于新一代汽車生產(chǎn)線涂料制造與加工領(lǐng)域,在保障涂料性能的同時,體現(xiàn)出了良好的環(huán)保效益,具有非??捎^的綜合效益。
通用型異氰酸酯,即芳香族異氰酸酯是目前聚氨酯工業(yè)使用廣泛的異氰酸酯,由于結(jié)構(gòu)中與苯環(huán)相連的亞甲基易被氧化生成醌類發(fā)色基團導致材料發(fā)生黃變。常用的通用型異氰酸酯有TDI、MDI和聚甲基聚苯異氰酸酯(PAPI)等。TDI常溫下為液態(tài),使用方便,是聚氨酯工業(yè)中早使用的異氰酸酯。
化學改性是一種通過聚合物化學反應(yīng)改變分子鏈上原子或原子團類型及其結(jié)合方式的改性方法,其中嵌段、接枝等是聚氨酯膠粘劑常用的幾種化學改性方法。其中的環(huán)氧樹脂改性聚氨酯膠粘劑、丙烯酸酯改性聚氨酯膠粘劑、有機硅樹脂改性聚氨酯膠粘劑是行業(yè)內(nèi)競相開發(fā)的目標。環(huán)氧樹脂具有良好的粘接性、耐腐蝕性、高強度等諸多優(yōu)點,但是韌性較差,將環(huán)氧基引入聚氨酯體系中能夠獲得性能更好的產(chǎn)品。硅烷改性聚氨酯膠粘劑不但能夠提高柔韌性還能避免傳統(tǒng)聚氨酯膠粘劑固化易起泡、對光滑基材粘接性差的缺點。 [6]
冰箱和冰柜主要采用聚氨酯硬質(zhì)泡沫作為家電的隔熱材料,該材料在同體積條件下,能夠有效增大冰箱、冰柜的內(nèi)部容積,減少外部殼體材料的總用量,不僅能降低生產(chǎn)成本,還能減輕冰箱自重,提升隔熱性能。在中國,制造一臺標準體積的冰箱需要聚氨酯硬質(zhì)泡沫重量約為6-8kg,而一臺冰柜需要大約11kg的硬質(zhì)泡沫塑料。中國是冰箱制造大國,已經(jīng)逐漸成為世界的冰箱研發(fā)、生產(chǎn)、運輸一體化基地;中國每年在冰箱制造行業(yè)所使用的聚氨酯硬質(zhì)泡沫總量約為80萬t。隨著中國家電“節(jié)能減排”政策不斷落實,冰箱所使用的聚氨酯的總量將會呈現(xiàn)下降趨勢,各個生產(chǎn)制造企業(yè)將會走向“綠色環(huán)?!钡陌l(fā)展路線。 [3]