聚氨酯涂料形成针孔缺陷的原因
聚氨酯涂料在施工的过程中容易出现针孔缺陷，严重影响产品的质量外观。文中通过多种条件下的成膜实验，研究了环境温湿度、原材料中水分、溶剂、催化剂以及喷涂工艺对涂层表观质量的影响，系统地分析了导致涂层产生针孔缺陷的原因。另外，由于聚氨酯涂料采用聚醚204、聚醚303作为羟基组分，聚醚在存储的过程中容易发生吸水、氧化等变化。采用红外、液相色谱、气相色谱、质谱等手段对聚醚进行了分析。此外，针对可能导致涂层产生针孔缺陷的原因，制定了一些控制措施。
成膜实验结果表明，环境温湿度、原材料中水分含量、溶剂挥发速度以及喷涂工艺是导致涂层产生针孔缺陷的主要原因。喷涂过程中工件表面温度达到露点、原材料中水分含量过高、溶剂挥发速度过快、喷涂过程中压力过高或单遍喷涂厚度超过0.04 mm均容易导致涂层产生针孔缺陷。
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对聚醚的红外分析结果表明，超过存储使用期的聚醚中1 107 cm-1醚键特征峰和3 418 cm-1羟基较相应的合格期内聚醚的峰面积要宽，这表明，聚醚在存储时存在一定程度的分解。进一步通过液相色谱分析两种聚醚中的组成，发现超过存储使用期的聚醚中的组分较合格期内的聚醚成分多5种，这就进一步证实了聚醚在存储过程中发生了分解。通过气相色谱——质谱联用分析聚醚的组成发现，聚醚分解产物为小分子的醚类以及醇类。
由于聚氨酯涂料中—NCO基团容易和水分发生反应生成CO2气体，且—NCO与小分子的醚类、醇类反应速度较快，加快了体系的黏度增加，导致溶剂和生成的气体在逸出的过程中留下的通道无法疏平而产生针孔。
通过控制环境温湿度、降低原材料中水分含量、聚醚在使用前进行真空处理以及控制喷涂压力和涂层厚度，可以控制涂层针孔缺陷的产生。
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