湿固化型聚氨酯涂料是含NCO基的预聚物，通过和空气中的潮气反应生成脲键而固化成膜，常采用分子量较高的蓖麻油醇解物的预聚体和聚醚预聚体，NCO基含量为10%~15%。和双组分聚氨酯涂料相比，其优点是使用方便，并可避免双组分聚氨酯涂料临用前配制的麻烦和误差以及余漆隔夜胶化报废的弊端。其缺点是配制色漆困难，贮存期较短。固化受湿度的双重影响，冬季施工困难。
湿固化聚氨酯涂膜中含有大量的脲键和脲基甲酸酯键。因此涂膜耐磨、耐化学腐蚀，而特种润滑油，防原子辐射，附着力、耐水性和柔软性都很好。对重型设备振动和滚压，涂膜很少受损。适用于金属及混凝土表面的防腐涂装。因这种湿固型聚氨酯涂料时湿气固化的，可在高温环境下使用，是地下工程和洞穴中最常用的高性能防腐蚀涂料品种之一。
6.7.1 湿固化型聚氨酯清漆的制造
湿固化型聚氨酯清漆常用蓖麻油醇解物和TDI反应制含NCO基的预聚体，NCO基含量一般为10%~15%，它是靠空气中潮气的固化，固化速度较慢常需加入催化剂，为了改善其干性，常采用二异氰酸酯和聚醚多元醇（二官能团或三官能团）在NCO/OH＜2的情况反应，先制成含有氨基甲酸酯键的端羟基聚醚，然后用这种聚醚和二异氰酸酯反应制备含NCO端基的预聚体，在潮气作用下不需催化剂即能迅速固化，涂料中NCO基密度越大，分子中支链越多，分子量越小，涂膜越趋硬而脆，但耐化学腐蚀性能，耐磨性则会提高，采用1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、二元聚醇可降低涂膜的硬度和提高弹性。
6.7.2 湿固化型聚氨酯色漆的制造
因所用的基料对湿气极为敏感，容易和颜料、填料中的水分反应，所以制备色漆比较困难，尤其是在高湿地区，困难更大，若仍按常规方法，则产品胶凝，鼓罐，不能贮存。湿固化聚氨酯色漆通常采用两种方法来配制：
6.7.2.1 色浆反应法（共沸脱水法）
将颜料（含填料）和用于制造预聚体的含羟树脂一起研磨分散好，并将全部溶剂一起加入反应釜中共沸脱水，冷却后，加入二异氰酸酯使之完全反应，即可制得稳定的色漆。
6.7.2.2色浆球磨法
先测出所用颜料中的水分含量，同时计算出要消耗掉这些水分所需TDI或MDI的数量，然后，将全部颜料和所需TDI或MDI一起加入球磨机中分散，不时排放反应释放出的二氧化碳，待颜料所含水分完全消耗掉之后，加入含NCO端基的预聚体，充分研磨达到规定细度后，出料。
以上两种方法各有利弊，对不耐共沸脱水温度的颜料不宜采用色浆反应法，但它对大多数颜料还是适用的，而且产品稳定。色浆球磨法需首先测定颜料水分含量，并需要好的球磨设备，生产中常需排气，实为不便，同时有一部分二异氰酸酯转化成聚脲，很不经济，产品的贮存稳定性也欠佳，故不常采用。
【实例1】 分子量大的多羟基化合物
用分子量较大的聚酯或聚醚（其中可含氨酯键）或蓖麻油的醇解物与二异氰酸酯反应，NCO/OH为2以上，就是说，把原来的复杂的大分子用异氰酸酯封端。此种方法，开始时采用较多，特别是蓖麻油的醇解物型，但这些醇解物型潮气固化涂料的干性很慢，一般需加胺催化剂，实际上属催化固化涂料。
将蓖麻油263.3kg和甘油24.2kg投入反应锅内，加热到240℃，保温到抽样。（取样冷却到室温呈透明后）冷却到150℃备用。
先将甲苯二异氰酸酯320kg和二甲苯260kg投入反应锅，升温到50℃，逐步滴加上述醇解物287.5kg,温度控制在60~65℃，加完后，在60~65℃保温到取样呈透明，逐步升温到100℃，保温0.5h，加入二甲苯260kg，冷却到50℃以下，经丝娟过滤，包装，产品中固体含量为（50±2）%，色泽（铁钴法）≤7，粘度（涂料4号杯，25℃）15~30s。
【实例2】 分子量低的多羟基化合物
分子量较低的二元或三元的聚醚与二异氰酸酯反应，NCO/OH低于2，一般在1.2~1.8之间，在异氰酸酯封端的同时，使预聚物的分子量提高，聚醚链段中间嵌入氨酯键，提高机械强度，并保证涂层迅速干燥。这种方法目前已广泛使用采用，通常潮气固化聚氨酯漆，大多数指的是这类，不需加催化剂就能迅速固化。
将聚醚N303（2mol）投入反应釜，加入5%苯脱水，冷却至35℃，加入TDI，通氮气、搅拌，升温至60~70℃反应，加入10%甲苯以调节粘度，然后加入二元聚醚N204（预先用苯脱水），升温至80~90℃，保持2~3h，终点可抽样以二丁胺测NCO基含量。然后加入溶剂、流平剂（醋酸丁酸纤维素，占全重0.5%，预先配成溶液）、抗氧剂（二叔丁基对甲酚，为全重量的0.9%），包装备用。产品NCO基含量为7%，投料NCO/OH比为1.5.
表6-21 潮气固化型聚氨酯漆配方
制得的湿气固化型预聚物中含有相当多的游离二异氰酸酯，会引起公害。可加入少量的三定基膦，在室温下处理数日，再以对甲苯磺酸甲酯、硫酸二甲酯等加以抑制，则游离的二异氰酸酯含量可将至0.5%以下，并酌添溶剂调节至所需粘度，配漆见表6-21，用于地下金属油罐内壁涂料。
潮气固化型聚氨酯漆膜的性能见表6-22.
表6-22 潮气固化型聚氨酯漆膜的性能
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