各位朋友，大家好！

歡迎大家來到今天的“鑄牢金屬與聚氨酯的愛情：耐溫耐水底涂的妙用”講座現(xiàn)場。我是化工界的“紅娘”——老化，今天將帶領(lǐng)大家深入了解澆注型聚氨酯粘接金屬時(shí)的底涂奧秘，解決大家頭疼的水侵蝕失效問題。

話說，這金屬與聚氨酯，就像一對(duì)性格迥異的戀人，一個(gè)剛硬冷峻，一個(gè)柔韌熱情。它們之間的結(jié)合，能碰撞出奇妙的火花，廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。然而，它們之間也存在著天然的隔閡——水。這水啊，就像是“第三者”，總想趁虛而入，瓦解金屬與聚氨酯之間的愛情堡壘，導(dǎo)致界面失效，讓我們的產(chǎn)品“勞燕分飛”。

別怕！今天我就要傳授給大家?guī)渍小胺佬∪丶?，讓水無孔可入，守護(hù)金屬與聚氨酯的“世紀(jì)之戀”。

一、 了解“敵人”：水侵蝕的真相

知己知彼，方能百戰(zhàn)不殆。首先，我們要了解水侵蝕的“套路”。水分子個(gè)頭小，卻非?！敖苹保鼤?huì)通過聚氨酯中的微孔、裂縫，甚至沿著金屬表面慢慢滲透，終到達(dá)金屬與聚氨酯的界面。

一旦水分子到達(dá)界面，就會(huì)使出它的“看家本領(lǐng)”：

• 釜底抽薪： 水分子會(huì)與金屬表面的氧化層發(fā)生反應(yīng)，破壞金屬表面的化學(xué)結(jié)構(gòu)，降低金屬的表面能，從而削弱聚氨酯與金屬的粘結(jié)力。
• 離間計(jì)： 水分子會(huì)插入聚氨酯與金屬之間，形成水膜，阻礙兩者之間的直接接觸，就像在戀人之間橫插一腳，破壞感情。
• 化骨綿掌： 對(duì)于某些活性金屬，水分子會(huì)加速金屬的腐蝕，產(chǎn)生銹蝕，進(jìn)一步破壞界面。

總而言之，水侵蝕就是導(dǎo)致金屬與聚氨酯界面失效的罪魁禍?zhǔn)祝?/p>

二、 “紅娘”支招：底涂的重要性

既然我們知道了“敵人”的伎倆，就要采取相應(yīng)的措施。底涂，就是我們今天要介紹的“紅娘”，它就像一座橋梁，連接著金屬和聚氨酯，同時(shí)又像一道堅(jiān)固的防線，抵御著水的侵蝕。

底涂的作用主要有以下幾點(diǎn)：

1. 改善潤濕性： 金屬表面通常比較粗糙，且表面能較低，聚氨酯難以充分潤濕。底涂可以有效提高金屬的表面能，改善聚氨酯的潤濕性，使其更好地鋪展在金屬表面，增加接觸面積，提高粘結(jié)強(qiáng)度。
2. 提高附著力： 好的底涂通常含有能夠與金屬和聚氨酯發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的官能團(tuán)，如硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑等。這些官能團(tuán)就像一雙雙小手，緊緊抓住金屬和聚氨酯，形成牢固的化學(xué)鍵，大大提高附著力。
3. 形成阻水層： 某些底涂具有優(yōu)異的耐水性，可以在金屬表面形成一層致密的阻水層，有效阻止水分子滲透到界面，保護(hù)金屬和聚氨酯之間的“愛情”。
4. 防腐蝕保護(hù)： 一些底涂含有緩蝕劑或防銹顏料，能夠抑制金屬的腐蝕，延長使用壽命。

三、 底涂選擇：量身定制的“愛情保鏢”

底涂的選擇至關(guān)重要，選擇合適的底涂就像為戀人挑選合適的“愛情保鏢”，要根據(jù)金屬種類、聚氨酯類型、使用環(huán)境等因素綜合考慮。

• 金屬類型：
  • 鋼材： 優(yōu)先考慮含有磷化鋅、鉻酸鹽等成分的底涂，這些成分能夠與鋼材表面形成致密的保護(hù)膜，提高耐腐蝕性。
  • 鋁材： 鋁材表面容易形成氧化膜，可以選擇含有硅烷偶聯(lián)劑的底涂，增強(qiáng)與氧化膜的結(jié)合力。
  • 銅材： 銅材容易被氧化，可以選擇含有銅緩蝕劑的底涂，防止氧化。
• 聚氨酯類型：
  • 聚醚型聚氨酯： 對(duì)水敏感性較高，需要選擇耐水性優(yōu)異的底涂。
  • 聚酯型聚氨酯： 具有較好的耐油性，但耐水性相對(duì)較差，也需要選擇耐水性好的底涂。
• 使用環(huán)境：
  • 高溫環(huán)境： 選擇耐高溫的底涂，避免高溫導(dǎo)致底涂分解失效。
  • 潮濕環(huán)境： 選擇耐濕熱、耐鹽霧的底涂，防止水侵蝕。
  • 化學(xué)腐蝕環(huán)境： 選擇耐化學(xué)腐蝕的底涂，抵抗化學(xué)物質(zhì)的侵蝕。

為了更直觀地說明底涂的選擇，我為大家準(zhǔn)備了一張表格：

金屬類型	聚氨酯類型	使用環(huán)境	推薦底涂類型	主要成分	優(yōu)點(diǎn)	缺點(diǎn)
鋼材	聚醚型	潮濕環(huán)境	環(huán)氧底涂+聚氨酯面漆	環(huán)氧樹脂、固化劑、磷化鋅、緩蝕劑	耐水性好、防銹性能優(yōu)異、附著力強(qiáng)	固化時(shí)間較長、耐候性一般
鋁材	聚酯型	高溫環(huán)境	硅烷改性環(huán)氧底涂	環(huán)氧樹脂、硅烷偶聯(lián)劑、耐高溫填料	耐高溫、附著力強(qiáng)、耐化學(xué)腐蝕	成本較高
銅材	聚醚型	海洋環(huán)境	丙烯酸底涂+聚氨酯面漆	丙烯酸樹脂、固化劑、銅緩蝕劑、耐鹽霧填料	耐鹽霧性好、快干、施工方便	耐水性一般、附著力相對(duì)較弱
不銹鋼	tpu	醫(yī)療器械	生物相容性底涂	醫(yī)用級(jí)聚氨酯、硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑	生物相容性好、無毒無害、附著力強(qiáng)	成本高，性能需針對(duì)特定應(yīng)用驗(yàn)證
鎂合金	聚醚型	輕量化結(jié)構(gòu)件	氟碳底涂	氟碳樹脂、硅烷偶聯(lián)劑、防腐填料	極佳的耐腐蝕性，良好的附著力，耐候性優(yōu)秀	價(jià)格昂貴，對(duì)施工環(huán)境要求較高
鈦合金	聚酯型	航空航天	等離子處理+硅烷底涂	硅烷偶聯(lián)劑 (如kh-550, kh-560等)	優(yōu)異的附著力，與鈦合金具有良好的相容性，能提升整體的耐腐蝕性	等離子處理設(shè)備投入高，硅烷底涂的儲(chǔ)存和使用需要注意濕度

請(qǐng)注意，這只是一些常見的底涂類型和適用場景，具體的選擇還需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行評(píng)估和測試。

四、 底涂使用：細(xì)心呵護(hù)，方能長久

四、 底涂使用：細(xì)心呵護(hù)，方能長久

選擇了合適的底涂，還要掌握正確的使用方法，才能發(fā)揮其大的功效。

1. 表面處理： 這是底涂施工的步，也是至關(guān)重要的一步。要徹底清除金屬表面的油污、銹蝕、氧化皮等雜質(zhì)，可以使用噴砂、酸洗、打磨等方法。
   • 噴砂: 使用細(xì)小的磨料顆粒高速噴射金屬表面，去除氧化層、銹蝕、油污等。優(yōu)點(diǎn)是除銹效果好，表面粗糙度增加，有利于提高附著力。缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生粉塵，需要專業(yè)的設(shè)備和操作人員。
   • 酸洗: 將金屬浸泡在酸性溶液中，利用酸與金屬表面的氧化物、銹蝕等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而去除雜質(zhì)。優(yōu)點(diǎn)是除銹速度快，成本較低。缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生酸霧，對(duì)環(huán)境有污染，需要進(jìn)行廢水處理。
   • 打磨: 使用砂紙、砂輪等工具對(duì)金屬表面進(jìn)行打磨，去除氧化層、銹蝕等。優(yōu)點(diǎn)是操作簡單，成本低。缺點(diǎn)是除銹效果不如噴砂和酸洗，容易產(chǎn)生粉塵。
2. 底涂施工：
   • 噴涂： 這是常用的底涂施工方法，可以獲得均勻、薄而致密的涂層。
   • 刷涂： 適用于小面積或形狀復(fù)雜的工件，但要注意控制涂層厚度，避免流掛。
   • 浸涂： 將工件浸入底涂液中，適用于批量生產(chǎn)，但要注意控制浸涂時(shí)間和拉拔速度。
   • 無論采用哪種方法，都要保證底涂涂層均勻、無漏涂、無氣泡。
3. 固化： 按照底涂的說明書，在合適的溫度和濕度下進(jìn)行固化。固化不充分會(huì)影響底涂的性能。
4. 打磨 (可選)： 某些底涂在固化后，表面可能會(huì)比較粗糙，需要進(jìn)行打磨，以提高與聚氨酯的粘結(jié)力。
5. 澆注聚氨酯： 在底涂完全固化后，方可進(jìn)行聚氨酯的澆注。

五、 參數(shù)解析：技術(shù)指標(biāo)背后的秘密

了解底涂的參數(shù)，有助于我們更好地選擇和使用底涂。以下是一些常見的底涂參數(shù)：

參數(shù)	意義	影響因素	重要性
粘度	底涂的流動(dòng)性，影響施工性能。	樹脂類型、填料含量、溫度	高
固體含量	底涂中固體成分的比例，影響涂層厚度和性能。	樹脂類型、填料含量	中
附著力	底涂與金屬基材的結(jié)合強(qiáng)度，直接影響整體的粘結(jié)強(qiáng)度。	樹脂類型、表面處理、固化條件	高
耐水性	底涂抵抗水侵蝕的能力，防止界面失效的關(guān)鍵指標(biāo)。	樹脂類型、填料類型、涂層致密性	高
耐溫性	底涂在高溫下的穩(wěn)定性，影響使用壽命。	樹脂類型、耐高溫填料	中
耐化學(xué)腐蝕性	底涂抵抗化學(xué)物質(zhì)侵蝕的能力，適用于特殊環(huán)境。	樹脂類型、填料類型	低
固化時(shí)間	底涂完全固化所需的時(shí)間，影響生產(chǎn)效率。	固化劑類型、溫度	低
拉伸強(qiáng)度	底涂抵抗拉伸形變的能力，反映了底涂的韌性。	樹脂類型、填料類型	低
邵氏硬度	底涂表面的硬度，反映了底涂的耐磨性。	樹脂類型、填料類型	低
表面能	底涂表面的能量，影響聚氨酯的潤濕性。	樹脂類型、表面處理	中

六、 案例分析：成功背后的故事

接下來，我們來看一個(gè)成功的案例：

某公司生產(chǎn)的海洋石油平臺(tái)上的電纜，需要使用聚氨酯進(jìn)行密封，以保護(hù)電纜免受海水侵蝕。由于電纜長期浸泡在海水中，對(duì)粘結(jié)的耐水性要求極高。該公司經(jīng)過多次試驗(yàn)，終選擇了環(huán)氧底涂+聚氨酯面漆的方案。

• 具體做法：

  1. 首先，對(duì)電纜金屬外殼進(jìn)行噴砂處理，去除表面的氧化層和油污。
  2. 然后，噴涂一層環(huán)氧底涂，并在80℃下固化2小時(shí)。
  3. 后，澆注聚醚型聚氨酯，并在室溫下固化24小時(shí)。

• 效果：

  • 經(jīng)過長期的海水浸泡試驗(yàn)，電纜的粘結(jié)界面沒有出現(xiàn)任何失效現(xiàn)象，完全滿足使用要求。
  • 該方案不僅提高了電纜的耐水性，還提高了電纜的耐腐蝕性和使用壽命。

這個(gè)案例告訴我們，選擇合適的底涂和正確的使用方法，是保證金屬與聚氨酯粘結(jié)成功的關(guān)鍵。

七、 總結(jié)與展望：讓“愛情”更長久

今天，我們一起探討了澆注型聚氨酯粘接金屬時(shí)，如何利用底涂有效防止水侵蝕失效的問題。希望通過今天的講座，大家能夠?qū)Φ淄康淖饔?、選擇和使用有更深入的了解。

記住，底涂就像“愛情保鏢”，精心挑選、細(xì)心呵護(hù)，才能讓金屬與聚氨酯的“愛情”長長久久！

未來，隨著科技的不斷發(fā)展，我們相信會(huì)有更多性能優(yōu)異、功能多樣的底涂出現(xiàn)，為金屬與聚氨酯的結(jié)合提供更強(qiáng)大的保障。讓我們共同期待！

謝謝大家！

====================聯(lián)系信息=====================

聯(lián)系人： 吳經(jīng)理

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公司地址: 上海市寶山區(qū)淞興西路258號(hào)

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公司其它產(chǎn)品展示:

• nt cat t-12 適用于室溫固化有機(jī)硅體系，快速固化。

• nt cat ul1 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，中等催化活性，活性略低于t-12。

• nt cat ul22 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，活性比t-12高，優(yōu)異的耐水解性能。

• nt cat ul28 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，該系列催化劑中活性高，常用于替代t-12。

• nt cat ul30 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，中等催化活性。

• nt cat ul50 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，中等催化活性。

• nt cat ul54 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，中等催化活性，耐水解性良好。

• nt cat si220 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，特別推薦用于ms膠，活性比t-12高。

• nt cat mb20 適用有機(jī)鉍類催化劑，可用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系，活性較低，滿足各類環(huán)保法規(guī)要求。

• nt cat dbu 適用有機(jī)胺類催化劑，可用于室溫硫化硅橡膠，滿足各類環(huán)保法規(guī)要求。