2.2 反应性稀释剂用量对性能的影响
在无溶剂聚氨酯涂料制备过程中，如何有效降低涂料的施工黏度是成败的关键，采用低黏度、不挥发、带反应性官能团的物质作为反应性稀释剂是一种有效的解决方法。在研制过程中，利用二丁胺可使1,6-己二醇二缩水甘油醚中两端的环氧基进行开环反应，合成了含2个端羟基的二丁胺改性1,6-己二醇二缩水甘油醚低分子低聚物，用其作为无溶剂聚氨酯防锈涂料的反应性稀释剂。由于该反应性稀释剂分子中含有两个叔氮原子，所以在试验过程中发现，该反应性稀释剂与普通的反应性稀释剂有较大差异，不仅具有稀释功能，而且还表现出许多其他作用，其用量也对涂膜的性能有较大影响，结果见表4。

从表4结果显示：随着用量的增加，涂料的黏度急剧下降，活化期迅速变短，吸水率缓慢提高，耐冲击性大幅提高，硬度逐渐降低，耐盐雾性能有所下降。根据结果分析可以发现：因反应性稀释剂分子链两端分别带有1个羟基官能团和叔氮原子，所以具有优良稀释功能的同时，还具有促进—NCO与—OH交联反应催化作用和扩链的作用；当涂料中反应性稀释剂总用量在6%～10%时，涂料在活化期、干性、耐冲击性、耐盐雾、吸水率等方面表现出佳的综合性能。
2.3 聚苯胺/凹凸棒纳米符合材料用量对涂膜防锈性能的影响
聚苯胺/凹凸棒纳米复合材料是由聚苯胺、凹凸棒石及多种有机质子酸组成的纤维状墨绿色或深绿色纳米材料，其粒径只有20～40 nm，是一种新型防锈颜料，与普通的红丹粉、铬酸锌、锌粉、铝粉等防锈颜料相比，具有节约资源、性价比高、无毒环保的特点，为了充分发挥聚苯胺/凹凸棒纳米复合材料在无溶剂聚氨酯涂料中的防锈性能，选择不同用量配制的无溶剂聚氨酯涂料进行耐盐雾、耐盐水、耐酸、耐碱性试验，观察防锈性能变化趋势，试验结果见表5。

从表5可以看出，聚苯胺/凹凸棒纳米复合材料在涂料中是一种具有极强防锈作用的防锈颜料，它的防锈作用与用量密切相关；用量太少，聚苯胺/凹凸棒纳米复合材料微粒间相互搭接形成的导电通路就少，表现为表面电阻值高，涂膜基本没有导静电能力，相应地金属与防腐涂料在金属表面形成的钝化膜致密度低、膜层薄，水汽、Cl-等具有腐蚀性物质就容易穿透钝化膜致使金属发生腐蚀，防锈性能也差；反之，用量多，聚苯胺/凹凸棒纳米复合材料微粒间相互搭接形成的导电通路就多，呈现表面电阻值低，相应地金属与防腐涂料在金属表面形成的钝化膜致密度高、膜层厚，水汽、Cl-等具有腐蚀性物质就很难穿透钝化膜致使金属发生腐蚀，防锈性能表现就好。但用量超过10%时，耐盐雾、耐盐水、耐酸、耐碱性能并没有继续随着用量的增加有所性能提高，反而呈现略回落的趋势，涂膜的机械性能也变差，因此，当导电聚苯胺/凹凸棒纳米复合材料的用量在5%～10%范围时，涂料的防锈好，具有较强的耐盐雾、耐盐水、耐酸、耐碱等性能。
2.4 脱水剂类型及用量对涂层性能的影响
无溶剂聚氨酯防锈涂料施工的涂膜较厚，一次就达100～300 μm，受环境湿度影响，部分聚氨酯预聚体中的—NCO官能团会与空气中的水分子反应，并产生CO2气体，这些气体极易滞留在涂层中形成针孔，从而为化学介质穿透涂层提供便捷的通道，严重影响了涂层的防锈性能；为了消除聚氨酯预聚体中的—NCO官能团与空气中的水分子反应产生气泡现象，按A组分配方，在不加颜填料的情况下选用了具有代表性的分子筛吸水剂A4和ZOLDINE®MS-PLUS除水剂，进行涂膜消泡试验，结果见表6。

从表6可以看出：分子筛吸水剂A4较难消除涂料成膜过程中聚氨酯预聚体中的—NCO官能团与空气中的水分子接触反应所产生的气泡现象，ZOLDINE®MS-PLUS除水剂消泡效果明显，只要用量合理，能够解决无溶剂聚氨酯防锈涂料的涂层气泡问题。经分析认为：其原因主要是分子筛吸水剂A4对水分的吸附是一种物理现象，涂膜表面的分子筛吸水剂A4吸附水分一旦饱和就失去了继续吸水的功能，而涂层下面的分子筛吸水剂A4由于涂膜的阻隔，无法浮到涂膜表面吸收水分子；而ZOLDINE®MS-PLUS除水剂是一种多功能口恶唑烷液体，该类吸水剂稳定性好，遇水很快就分解成酮和仲胺基醇功能交联剂，参与异氰酸酯的快速反应，当涂膜表面的ZOLDINE®MS-PLUS除水剂与水分完全作用后，涂膜内部的ZOLDINE®MS-PLUS除水剂会很快迁移到涂膜表面继续发挥作用，因而ZOLDINE®MS-PLUS除水剂用量恰当时，就能确保体系无CO2气体生成，消除无溶剂聚氨酯防锈涂料的气泡、针孔等弊病，同时其黏度低于100 mPa · s，故兼备活性稀释剂
作用。

3 结语
本试验通过合成蓖麻油酸改性环氧酯、二丁胺改性1,6-己二醇二缩水甘油醚反应性稀释剂，配合聚苯胺/凹凸棒纳米复合材料、ZOLDINE®MS-PLUS除水剂等，制备出的聚苯胺无溶剂聚氨酯防锈涂料不仅具有黏度低、施工性好的特点，而且涂膜外观平整光滑，无气泡，具有优良的附着力、抗冲击、耐磨性、耐化学介质等性能，产品质量达到SY/T 4105－2005《钢制储罐无溶剂聚氨酯涂料内外防腐层技术规范》要求，该涂料属于省资源、省能源、无公害产品，符合国家产业发展方向，在中央、地方日趋紧缩的环境保护法律法规大背景下，市场前景极为看好。