Page 51 - 《精细化工》2021年第10期

第 38 卷第 10 期 精 细 化 工 Vol.38, No.10
2021 年 10 月 FINE CHEMICALS Oct. 2021

综论
改性水性聚氨酯防腐涂料的最新研究进展

杨建军，陈虹雨，吴庆云，吴明元，张建安，刘久逸

（安徽大学 化学化工学院 安徽省水基高分子材料高性能化工程实验室，安徽 合肥 230601）

摘要：水性聚氨酯涂料作为一种防腐材料，具有无毒无味，安全环保等特点，但防腐性能依然需要提高，为了
进一步提高产品的防腐性能，研究人员使用不同改性方法制备功能各异的水性聚氨酯防腐涂料。主要介绍了纳
米粒子填补缩孔、自修复破损涂层、改变合成原料 3 种方法对水性聚氨酯涂料进行改性，但这 3 种方法改性机
理都还不完善，未来可以探究新的防腐机理，开发出更先进的水性聚氨酯防腐涂料。
关键词：水性聚氨酯；纳米材料；自修复；防腐；进展
中图分类号：TU56+1.67；TQ637 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2021) 10-1981-08

Latest research progress of modified waterborne

polyurethane anticorrosive coatings

YANG Jianjun, CHEN Hongyu, WU Qingyun, WU Mingyuan, ZHANG Jian'an, LIU Jiuyi
（Anhui Provincial Engineering Laboratory of High Performance Water-based Polymer Materials, College of Chemistry &
Chemical Engineering, Anhui University, Hefei 230601, Anhui, China）

Abstract: Waterborne polyurethane coating, as a kind of anticorrosive material has the characteristic of
non-toxic, tasteless, safety and environmental friendliness, but its anticorrosive performance still needs to
be improved. In order to further improve the anticorrosive performance of products, researchers use
different modification methods to prepare waterborne polyurethane anticorrosiv coatings with different
functions. Three modification methods of waterborne polyurethane coatings, nano particle filling shrinkage
cavity, self repairing damaged coating and changing synthetic raw materials to modify waterborne
polyurethane coatings are introduced. However, these three modification mechanisms are not perfect. In the
future, new anticorrosive mechanisms can be explored, and more advanced waterborne polyurethane
anti-corrosion coatings are developed.
Key words: waterborne polyurethane; nanomaterials; self-repairing; anticorrosion; progress

腐蚀是当金属与环境接触时，金属表面与周围 危害大且成本较高。环氧树脂涂料初期防腐能力较
环境中的活性物质（例如氧气、水和盐）之间发生 强，但防腐周期较短、脆性高、耐磨性差限制了其
化学反应，生成化学性质上更稳定的化合物，并降 应用；醇酸树脂具有优良的透明性和硬质成膜能力，
[1]
低材料性能的一种现象 。腐蚀通常会导致材料的 但在严苛和极端腐蚀环境中无法提供令人满意的性
力学性能和化学稳定性下降，从而引发事故，如石 能。相较于其他防腐涂料，水性聚氨酯涂料成本较
油管道的破裂、桥梁坍塌等 [2-3] ，对各行各业造成严 低、安全环保、易于储存，成为水性防腐涂料中的
重影响。因此，开发具有良好防腐性能和低渗透性 佼佼者，在水性防腐涂料领域得到迅速发展。聚氨
的先进防护技术迫在眉睫。 酯是一种由二元或多元异氰酸酯和含两个或多个含
目前，工业上普遍应用的都是溶剂型涂料，如 氢化合物（氨基、羟基、羧基等化合物）加聚而成
环氧树脂涂料、醇酸树脂涂料等防腐涂料，对环境 的嵌段聚合物，具有软段和硬段结构，通过改变软

收稿日期：2021-03-29; 定用日期：2021-07-23; DOI: 10.13550/j.jxhg.20210323
基金项目：国家自然科学基金项目（51973001）；安徽省 2017 年度科技计划重点项目（1704a0902018）
作者简介：杨建军（1960—），男，教授，E-mail：andayjj@163.com。