家具涂料聚氨酯树脂漆

聚氨酯树脂漆(或聚氨酯漆，又称PU 漆)是聚氨基甲酸酯树脂漆的简称。它的主要成膜物质中含有相当数量的氨基甲酸酯链节(氨酯键)，这种高分子化合物就叫聚氨基甲酸酯树脂，简称聚氨酯树脂或聚氨酯。聚氨酯漆是当前国内外许多行业普遍使用的涂料品种，也是目前我国木质家具表面涂饰中使用最为广泛、用量最多的涂料品种之一。在制漆中由于所用原料不同，制得的聚氨基甲酸酯树脂的结构和性能也不一样，因此制成的聚氨酯漆性能也不同。聚氨酯漆有多种类型，其中用量最多的属羟基固化异氰酸酯型的双组分聚氨酯漆，并可分为两类：一类是含羟基聚酯与含异氰酸酯预聚物的甲乙双组分聚氨酯漆(常见“685”聚氨酯漆)；另一类是含羟基的丙烯酸酯共聚物与含异氰酸酯基的氨基甲酸酯树脂的甲乙双组分聚氨酯漆(俗称PU 聚酯漆)。我国从20 世纪60 年代以来便开始用聚氨酯涂饰木质家具。到20 世纪90 年代，绝大多数木家具涂饰已经均使用聚氨酯漆，目前已发展为75％～80％的家具涂饰都选用聚氨酯漆。

1、聚氨酸漆的性能特点

聚氨酯漆性能比较完善，既有很好的保护性能，也有优良的装饰性。其漆膜的韧性好、附着力强。聚氨酯漆对多种物面如木材、金属、橡胶及某些塑料等均具有优良的附着力。因此很适宜作木质材料的封闭漆与底漆，其固化不受木材内含物以及节疤、油分的影响。聚氨酯漆膜的硬度与耐磨性几乎是各类涂料中最为突出的。漆膜的打磨性好，经抛光修整后的漆膜平整光滑，丰满厚实，透明度高，具有优良的保护性能兼具很高的装饰性，因而被广泛用于中高档家具、木质乐器等涂装。聚氨酯漆膜具有优良的耐化学腐蚀性能，耐酸、碱、盐类、水、石油产品与溶剂等。它还具有较高的柔韧性、耐热耐寒性，可以在一40—120~C 条件下使用。其柔韧性与耐热性还可在一定程度上通过制漆组分与工艺得到调整。聚氨酯漆可制成溶剂型、液态无溶剂型、粉末、水性、单组分、双组分等多种形态，满足不同要求。双组分聚氨酯漆的缺点是两液型，施工比较麻烦，必须按比例调配，配漆后有使用时限，涂层易出现针孔、气泡等缺陷，有毒有味，易燃易爆，使用时需注意安全。

2、聚氨酯漆的应用

家具生产用聚氨酯漆一般为双组分漆，反应性很强，对环境的温度、湿度敏感，成膜过程与所成漆膜性能均与施工有密切关系，因此施工时应严格执行正确的操作规程。具体注意事项如下：

(1)配漆要依据涂料的活性期的长短来决定配漆量，做到在活性期内用多少配多少，现用现配，一次不宜配过多，并且要严格按产品说明书中规定比例配漆。双组分漆必须充分搅匀，放置15～25min，待气泡消失后再使用。配料一定要准确，如果甲组分(常称固化剂)过多，则漆膜脆；太少则漆膜偏软，干燥慢，甚至长时间不干，漆膜耐水、耐化学腐蚀差。

(2)配漆与涂饰过程中忌与水、酸、碱、醇等类接触，木材含水率也不可过高，底层的水性材料(水粉子、水色等)与底漆必须干透再涂聚氨酯漆。空气喷涂时压缩空气中不得带入水、油等杂质。配漆时取完料罐盖要密闭，以免吸潮、漏气、渗水，最好贮存在低温而且干燥的环境中。

(3)聚氨酯漆原液黏度可能因不同厂家、具体型号而异，夏季与冬季也可能不一样，施工时黏度高易发生气泡，要用专用稀释剂，针对具体施工方法调配成最适宜的黏度。可用刷涂、淋涂和喷涂(由于干燥快，多用喷涂)施工。由于聚氨酯漆通常用乙酸丁酯、二甲苯等强溶剂，所以用聚氨酯作面漆时，应注意底层涂料的抗溶剂性。通常酚醛底漆、醇酸底漆等油性底漆不能作为聚氨酯漆的底漆使用，否则会使底漆产生皱皮脱落。

(4)聚氨酯漆涂层一次不宜涂厚，否则易产生气泡与针孔，可分多次薄涂。涂饰时可采取“湿碰湿”方式施工，即表干接涂。重涂间隔时间需依据说明书而定，间隔时间不宜过长或过短。如果间隔时间长干燥过分，则层间交联很差，影响层间附着力。对固化已久的漆膜需用砂纸打磨或用溶剂擦试后再涂漆。间隔时间如果过短可能会出现气泡、橘纹和流平性差等病态漆膜。

(5)聚氨酯漆涂饰施工温度过低，涂饰干燥慢；温度过高，可能出现气泡与失光。此外含羟基组分的用量不当或涂层太厚也可能造成干燥慢。溶剂含水、被涂表面潮湿、催化剂用量过多、树脂存放过久等均可使涂层暗淡无光。

(6)由于聚氨酯有毒，施工时要特别注意劳动保护，必须加强通风与换气。已固化的聚氨酯漆膜不含游离异氰酸基，对人体无害，也不怕水，因此涂饰聚氨酯漆的家具使用性能是安全的。

8.2.8 聚酯树脂漆

聚酯树脂漆(或聚酯漆、不饱和聚酯漆，又称PE 漆)是以聚酯树脂为基础的一类涂料。聚酯树脂是多元醇与多元酸的缩聚产物，选用不同的多元醇和多元酸以及其他改性剂，能制成各种不同类型的聚酯树脂，例如饱和聚酯与不饱和聚酯等，木家具应用的主要是以不饱和聚酯(由不饱和的二元酸和二元醇经缩聚而成)为基础的聚酯漆(即不饱和聚酯漆)。聚酯漆是一种多组分漆，它主要由不饱和聚酯树脂、苯乙烯、引发剂(过氧化环己酮或过氧化甲乙酮)与促进剂(环烷酸钴)组成，此外还有阻聚剂、颜料，有时还加入石蜡。聚酯漆主要用于木质表面，是目前国内高级木质家具和木制品涂饰的主要漆种之一。

1、木质家具常用聚酯漆的品种

我国木质家具生产中应用的聚酯漆按是否含蜡可分为蜡型与非蜡型聚酯漆；按是否含有颜料可分为清漆与色漆(磁漆、腻子等)；按施工工艺可分为非气干型和气干型两种聚酯漆。非气干型(又称隔氧型)聚酯漆是指不饱和聚酯树脂与苯乙烯溶剂的聚合反应会受到空气里氧的阻聚作用而不能在空气中完全固化，里干外不干——即下层先固化，固化得很坚硬，而表面由于接触氧而发黏，这种发黏的表面层，极易被各种溶剂洗去，因而需要隔氧施工。目前主要采用浮蜡法和覆膜法来隔氧。浮蜡

法(蜡型)是在涂料中加入少量高熔点(熔点为54℃左右)石蜡，涂漆后在固化成膜时，蜡液析出浮在涂层表面，形成一层薄薄的蜡膜隔离空气，从而防止了氧的阻聚作用，使涂层充分固化成膜。浮蜡法涂层固化后表面留有无光泽的蜡层，须经抛光磨掉蜡层才能显现聚酯漆的光泽。此法常采用刷涂、喷涂和淋涂进行涂饰施工。覆膜法(或蜡封法)是在木质家具平表面上经涂漆(不加蜡的聚酯漆)后，用涤纶薄膜、玻璃或其他适当纸张覆盖，使涂层与空气隔离，待涂层固化后揭去涤纶薄膜、玻璃等覆盖物，即可得到表面极光亮的漆膜。覆膜法常采用倒模施工(故俗称倒模聚酯漆或玻璃钢漆)，施工比较麻烦，需要有专门的模具等，且只适用于平表面。气干型聚酯漆是指聚酯漆通过改进配方，不需隔氧施工，在空气中就能正常固化成膜。这种漆常采用喷涂方法(又称喷涂聚酯漆)，施工方便，性能优异，涂层不经抛光便可获得丰满光亮的漆膜，且不受部件曲面(异型面)的限制，在家具工业中广泛应用。

2、聚酯漆的性能特点

聚酯漆是一种独具特点的高级涂料，漆中的苯乙烯既能溶解不饱和聚酯，又能和它发生共聚反应，共同成膜，在涂料中起溶剂与成膜物质的双重作用，故常称苯乙烯为活性稀释剂或可聚合溶剂。在固化过程中由于没有溶剂挥发，因此称聚酯漆为无溶剂型漆。它的固体含量高(可达100％)，涂饰一遍可形成较厚的涂膜，这样可以减少施工的涂饰遍数。施工过程中基本没有有害气体的挥发，有利于环境保护。聚酯漆漆膜的综合性能优异，坚硬耐磨，并具有较高的耐热、耐寒和耐温变性，也具有很好的耐水、耐酸、耐油、耐溶剂与耐多种化学药品的性能，还具有绝缘性。聚酯漆膜外观丰满厚实，具有极高的光泽与透明度，清漆颜色浅，漆膜保光保色，有很强的装饰性。

聚酯漆的缺点是：漆膜性能脆、抗冲击性差、附着力不强、难以修复。多组分漆(一般有3～4 个组分)使用麻烦，使用方法复杂，配漆后有使用期限，使用活性期极短(一般约15—20min)。

3、聚酯漆的应用

聚酯漆主要用作中高级木制品的面漆材料等，应用施工过程中需注意以下一些技术问题：

(1)引发剂与促进剂不能与酸或其他易燃物质放在一起贮运。引发剂与促进剂相遇反应非常激烈，要十分当心，绝不可直接混合，否则有燃烧爆炸危险。贮存运输要分装，配漆也不宜在同一工作台上挨得很近，以免不小心碰洒遇到一起引发事故。

(2)引发剂应在低温与黑暗处保存，在光线作用下它可能分解。聚酯漆也应在暗处存放，受热或曝光易于变质。

(3)用引发剂浸过的棉纱或布不可放在阳光下照射，可在水中保存。聚酯漆涂饰施工中使用过的布与棉纱应在安全的地方烧掉。不能将引发剂和剩余漆倒进一般的下水道。

(4)促进剂温度如果升至35(℃以上或突然倒进温度较高的容器内时发泡喷出，这时如接触到易燃物质可能自燃起火。

(5)木家具表面的准备，要把木材表面处理平整、干净、除去油脂脏污。如木材含树脂较多或含水率较高、表面脏污等，都有可能阻碍聚酯漆膜固化。表面染色或润湿处理后必须干燥至木材含水率在10％以下。底漆可用硝基漆、聚氨酯漆等，要有选择性，不可用虫胶漆作聚酯漆底漆，否则附着力不好。

(6)使用引发剂应戴保护眼睛与橡皮手套，车间应有很好的排气抽风的通风系统。涂饰施工用过的刷具、容器、工具等都应及时用丙酮或洗衣粉洗刷干净，否则硬固后就无法清除。刷子上的丙酮与水要甩净，否则带入漆中会影响固化。

8.2.9 光敏漆

光敏漆也称光固化涂料(又称uV 漆)，是指涂层必须在紫外线(uhraviolet)照射下才能固化的一类涂料。它是由反应性预聚物(也称光敏树脂，如不饱和聚脂、丙烯酸改性聚氨酯、丙烯酸改性环氧树脂等)、活性稀释剂(如苯乙烯等)、光敏剂(如安息香及其醚类，常用安息香乙醚)以及其他添加剂(如流平剂、增塑剂等)组成的一种单组分涂料。光敏漆经过一定波长的紫外线照射后，光敏剂首先分解出游离基，起引发作用，使涂料树脂和稀释剂中的活性基因产生连锁反应，迅速交联而固化成漆膜。

光敏漆不属于我国涂料分类的17 大类之中。它在国内外都应属于兴起较晚的一种新型涂料，对木材涂饰是比较重要的漆类。

1、光敏漆的特点光敏漆涂层固化速度快，固化温度低，可在室温下固化。涂层受紫外线辐射，由光敏剂(也称紫外线聚合引发剂或光引发剂)引发的共聚反应迅速而彻底，其涂层固化是以分、秒计(在几秒至3—5min 之内)。我国应用的光敏漆，一般都在几分钟内即达实干。它为木制品组织流水线机械化涂饰创造了极为有利的条件，大大提高了木制品涂饰的生产效率。

涂料不含溶剂或含很少量的溶剂，属于无溶剂型漆。涂层固化过程中没有溶剂挥发，除涂饰前与贮存调配过程中有少量苯乙烯挥发外，基本上是一种无污染的涂料。因此，施工卫生条件好，对人体、对环境基本无危害。光敏漆的性能决定于所用光敏树脂的性能，在各类树脂中光敏树脂的综合性能比较完善，漆膜具有优异的保护及装饰性能。由于没有溶剂挥发，涂层在固化过程中收缩小，干后的漆膜平整，几乎不需修饰。光敏漆涂层不吸收光的部分不能固化，因此只能用于可拆装木制品平表面零部件(如板式家具部件、柜门板等)的涂饰，不适于复杂形状表面(异型表面)或整体装配好的木制品的涂饰。

2、光敏漆的应用

光敏漆的涂饰与传统油漆涂饰大体相同，原则上可采用辊涂、淋涂、刷涂和喷涂等方法。实际生产中常用辊涂和淋涂。涂饰前对基材的处理与一般木家具涂饰生产大致相同，要保证家具表面达到规定的砂光精度标准，可用毛刷或高压气流彻底除尘。

木家具表面着色是通过着色剂与木材细胞壁成分的物理化学作用而产生的。着色有家具白坯素板着色和涂层着色两种方法。涂层着色是将着色剂混入涂料中使漆膜着色，由于涂料中的着色剂对紫外线有吸收作用，会与光引发剂产生竞争，降低光引发剂产生游离基的效率，影响漆膜固化；若着色剂为颜料，还会对紫外线产生散射，更会严重影响涂料固化，给生产带来麻烦。对家具白坯素板进行着色，由于着色剂不在涂膜中，不会吸收进入涂膜的紫外线，不会影响涂层固化。家具生产中的光敏涂料多数为清漆。光敏涂料涂饰施工分为底涂和面涂，均为连续作业。底涂一般只需进行一次，面涂则需根据产品质量要求，分两次或多次进行。不论底涂或面涂，每涂一遍板件均需经紫外线照射固化，并进行砂光打磨、除尘。底涂主要是填缝打底，可采用辊涂法。面涂的目的是要能得到比较厚的涂层，使家具表面的漆膜呈现饱满享实的感觉，因此常采用淋涂法。

用光敏漆涂饰家具时，反应性预聚物、活性稀释剂、光敏剂和紫外光源的选择、组合及合理匹配是技术关键。根据人们的消费观念及实际生产情况，我国当前涂料品种总体趋势是向无污染、无公害、节省资源、高固体含量、辐射固化、水性化方向发展。