使用不含ADH的聚氨酯分散体进行配制

作者: 路博润高性能涂料团队 日期:04/11/2019

己二酸二酰肼(ADH)是一种室温化学品,可帮助为涂料赋予多种理想的特性,如更高的硬度以及更好的耐化学性与机械特性(如耐磨损和耐摩擦性)。 ADH用于在各种聚合物中进行交联,可增大分子量和刚度。

 

ADH虽然具有室温固化功效并可增强有益的涂层特性,但在欧盟和美国均被认为对环境有害。 它被认为是皮肤致敏物,会引起过敏反应,这意味着含有ADH的产品必须标示惊叹号象形图(在美国为高于0.1%,在欧盟为高于1%)。 ADH也可能对水生环境有毒性,因此在申请欧盟生态标签(EU Ecolabel)等环境认证时会成为一大障碍。

 

在欧洲用于某些应用时,只有接受过专门培训,能够使用特殊设备施用含ADH的材料的承包商才可进行相关施工。 现实情况是,类似的法规将继续实行下去,并且可能会越来越严格。正因为如此,业界最近已开始推动在聚氨酯分散体(PUD)中使用不含ADH的交联解决方案。

 

目前也有其他交联成分可以选用,但各种不含ADH的解决方案效果参差不齐。 挑战在于找到一种与ADH一样快速有效、但不会造成类似ADH的危害的解决方案,同时可能还需要修改配方。

 

调整配方

受到影响的首要特性之一是耐化学性。 为了克服这个缺点,可能需要回添不同的成分,如其他聚合物,以促进交联并使耐化学性恢复理想水平,或者使材料的干燥时间变得更长。

 

由于ADH的起效速度相当之快,因此可在干燥过程中膜层发生聚结的同时发挥作用。 其他的一些交联选项可能需要更长时间才能完成交联。 关键是要确保在涂层干燥之前完成交联。 这与追求快速干燥的常规思路是相矛盾的。 如果材料在完成交联之前就已经干燥,其性能就会受到影响。

 

为了延长干燥过程,确保有足够的时间持续进行聚结和交联,可能需要添加收尾溶剂(tail solvent)。 在极端情况下,可能需要添加更多共溶剂,目的是减缓干燥,以便有足够的时间完成交联。

 

在其他情况下,可能需要改变配方的粘度,以增加每次施涂的膜层厚度。  增加膜层厚度可以改善包括耐化学性在内的许多特性。  这种方法应该谨慎使用,因为涂料的流平性可能受到不良影响。  此外,增加施涂的膜层厚度还会增加施用成本,因为这会减小单位体积涂料所覆盖的表面积。

 

实现无ADH化

通过去除ADH,您配制的聚合物将成为更加安全的材料,不需要标示惊叹号象形图,并且在欧盟国家也不需要由经过专门培训的承包商来施用。 路博润拥有与各种规模的配方设计机构开展合作的丰富经验,我们帮助他们满足配制需求,实现性能、简单性和可持续性。

 

请联系您的路博润客户经理,进一步了解如何配制不含ADH的更安全、更易于使用的PUD。
路博润高性能涂料团队

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