水性雙組分聚氨酯涂料憑借其高性能與低VOC在眾多領域發揮著重要作用。硬度是涂層重要的物理性能之一，其反映的是漆膜抵抗壓陷、刮擦、切劃和滲透的能力。本文將探討影響水性雙組分聚氨酯面漆漆膜硬度的因素。
測試水性雙組分聚氨酯涂料漆膜硬度時，應保證漆膜表面平整光滑，表面效果好。下面就丙烯酸樹脂和醇酸樹脂質量比、固化劑用量、漆膜厚度和干燥時間對漆膜硬度的影響進行研究，在保證水性雙組分聚氨酯面漆良好綜合性能的前提下，改善漆膜的硬度。
1、樹脂質量比對漆膜硬度的影響
漆膜的鉛筆硬度隨著丙烯酸樹脂與醇酸樹脂質量比的增大而增大，同時，漆膜的耐沖擊性和柔韌性逐漸變差，而附著力則無明顯變化。根據水性聚氨酯面漆的性能要求，漆膜鉛筆硬度要求達到HB以上。
在制備羥基丙烯酸樹脂的配方中，硬單體與軟單體的質量比越大，越有利于涂料硬度的提高。而羥基醇酸樹脂含有羧基和羥基等極性基團，具有較好的親水性，為漆膜提供柔韌性、附著力和豐滿度，但是漆膜硬度會隨著羥基值的增大而降低。
2、固化劑用量對漆膜硬度的影響
水性雙組分聚氨酯面漆與固化劑的質量比越大，也就是—OH與—NCO的比越大，二異氰酸酯的量偏少，不足以與樹脂反應完全，會降低漆膜的交聯密度。而且涂料中的過多水分會使漆膜變軟，漆膜硬度降低。
隨著固化劑用量的增加，二異氰酸酯與樹脂進行交聯反應越多，成膜后的交聯密度越大，漆膜硬度增大。但是，固化劑用量增多，樹脂用量降低，極性基團的量減少，漆膜會變脆，抵抗沖擊負荷能力減弱，耐沖擊性得不到保障。
3、漆膜厚度與干燥時間對漆膜硬度的影響
在恒溫恒濕條件下，水性聚氨酯面漆的硬度隨著干燥時間的增長而增大，并且漆膜越薄，硬度越大。
在溫度為25 ℃、相對濕度為50%的恒溫恒濕條件下，漆膜表面的水分等溶劑不斷揮發，硬度逐漸增大。漆膜的厚度越小，含有的溶劑越少，整體的溶劑蒸發得快，二異氰酸酯與水之間的副反應減少，同時二異氰酸酯與樹脂交聯反應成膜后交聯密度大，漆膜硬度增大。
漆膜越厚，其表面的溶劑平衡蒸發，但是表面下的溶劑被封住，漆膜中的水分含量高，促進了二異氰酸酯與水的副反應，硬度降低。
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