聚氨酯涂料的配方设计及PVC计算
聚氨酯算公式中有及算方法
PU 资料聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法1. 官能度官能度是指有机化合物结构中反映出特殊性质(即反应活性)的原子团数目。
对聚醚或聚酯多元醇来说，官能度为起始剂含活泼氢的原子数。
2. 羟值在聚酯或聚醚多元醇的产品规格中，通常会提供产品的羟值数据。
从分析角度来说，羟值的定义为：一克样品中的羟值所相当的氢氧化钾的毫克数。
在我们进行化学计算时，一定要注意，计算公式中的羟值系指校正羟值，即 羟值校正 = 羟值分析测得数据 + 酸值 羟值校正 = 羟值分析测得数据 - 碱值对聚醚来说，因酸值通常很小，故羟值是否校正对化学计算没有什么影响。
但对聚酯多元醇则影响较大，因聚酯多元醇一般酸值较高，在计算时，务必采用校正羟值。
严格来说，计算聚酯羟值时，连聚酯中的水份也应考虑在内。
例，聚酯多元醇测得羟值为224.0，水份含量0.01%，酸值12，求聚酯羟值 羟值校正 = 224.0 + 1.0 + 12.0 = 257.03. 羟基含量的重量百分率在配方计算时，有时不提供羟值，只给定羟基含量的重量百分率，以OH%表示。
羟值 = 羟基含量的重量百分率×33 例，聚酯多元醇的OH%为5，求羟值 羟值 = OH% × 33 = 5 × 33 = 1654. 分子量分子量是指单质或化合物分子的相对重量,它等于分子中各原子的原子量总和。
（56.1为氢氧化钾的分子量）例，聚氧化丙烯甘油醚羟值为50，求其分子量。
对简单化合物来说，分子量为分子中各原子量总和。
羟值官能度分子量10001.56⨯⨯=336650100031.56=⨯⨯=分子量如二乙醇胺，其结构式如下： CH 2CH 2OH HN<CH 2CH 2OH分子式中，N 原子量为14，C 原子量为12，O 原子量为16，H 原子量为1，则二乙醇胺分子量为：14+4×12+2×16+11×1=1055. 异氰酸基百分含量异氰酸基百分含量通常以NCO%表示，对纯TDI 、MDI 来说，可通过分子式算出。
聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法
PU 资料聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法1. 官能度官能度是指有机化合物结构中反映出特殊性质(即反应活性)的原子团数目。
对聚醚或聚酯多元醇来说，官能度为起始剂含活泼氢的原子数。
2. 羟值在聚酯或聚醚多元醇的产品规格中，通常会提供产品的羟值数据。
从分析角度来说，羟值的定义为：一克样品中的羟值所相当的氢氧化钾的毫克数。
在我们进行化学计算时，一定要注意，计算公式中的羟值系指校正羟值，即 羟值校正 = 羟值分析测得数据 + 酸值 羟值校正 = 羟值分析测得数据 - 碱值对聚醚来说，因酸值通常很小，故羟值是否校正对化学计算没有什么影响。
但对聚酯多元醇则影响较大，因聚酯多元醇一般酸值较高，在计算时，务必采用校正羟值。
严格来说，计算聚酯羟值时，连聚酯中的水份也应考虑在内。
例，聚酯多元醇测得羟值为224.0，水份含量0.01%，酸值12，求聚酯羟值 羟值校正 = 224.0 + 1.0 + 12.0 = 257.03. 羟基含量的重量百分率在配方计算时，有时不提供羟值，只给定羟基含量的重量百分率，以OH%表示。
羟值 = 羟基含量的重量百分率×33 例，聚酯多元醇的OH%为5，求羟值 羟值 = OH% × 33 = 5 × 33 = 1654. 分子量分子量是指单质或化合物分子的相对重量,它等于分子中各原子的原子量总和。
（56.1为氢氧化钾的分子量）例，聚氧化丙烯甘油醚羟值为50，求其分子量。
对简单化合物来说，分子量为分子中各原子量总和。
羟值官能度分子量10001.56⨯⨯=336650100031.56=⨯⨯=分子量如二乙醇胺，其结构式如下： CH 2CH 2OH HN<CH 2CH 2OH分子式中，N 原子量为14，C 原子量为12，O 原子量为16，H 原子量为1，则二乙醇胺分子量为：14+4×12+2×16+11×1=1055. 异氰酸基百分含量异氰酸基百分含量通常以NCO%表示，对纯TDI 、MDI 来说，可通过分子式算出。
聚氨酯实用配方（详细含硅油小料配比）
聚氨酯实用配方（详细含硅油小料配比）聚氨酯硬泡配方计算方法（实用）一：硬泡组合料里最需要计算的东西是黑白料比例（重量比）是不是合理，另一个正规的说法好像叫“异氰酸指数”是否合理，翻译成土话就是“按重量比例混合的白料和黑料要完全反应完”。
因此，白料里所有参与跟-NCO反应的东西都应该考虑在内。
理论各组分消耗的-NCO摩尔量计算如下㈠主料：聚醚、聚酯、硅油（普通硬泡硅油都有羟值，因为加了二甘醇之类的稀释，部分泡沫稳定剂型硅油还含有氨基）配方数乘以各自的羟值，然后相加得数Q，S1 = Q÷56100㈡水：水的配方量W S2 = W÷9㈢参与消耗-NCO的小分子物：配方量为K，其分子量为M，官能度为N S3 =K× N/M（用了两种以上小分子的需要各自计算再相加）S = S1+S2+S3 基础配方所需粗MDI份量[（S×42）÷0.30 ] ×1.05 (所谓异氰酸指数1.05）其实以上计算只是一个最基本的消耗量，由于黑白料反应过程复杂，实际-NCO消耗量肯定不止这个数，比如有三聚催化剂的情况，到底额外消耗了多少-NCO，这个没人说得清楚。
另外，聚醚里有水分，偏高0.1%就很严重；聚醚羟值也是看人家宣传单的，我见过有聚醚羟值范围跨度90mgKOH/g，那个计算数出来后只能参考，不能认真![试验设计]之“冰箱、冷柜”类本组合料体系重要要求及说明1、流动性要好，密度分布“尽量”均匀。
首先要考虑粘度，只有体系粘度小了，初期流动性才会好（主份平均粘度6000mPa.S以下，组合料350mPa.S以下），其次体系中的钾、钠杂离子要控制在一个低限（20ppm以内），从而可控制避免三聚反应提前，即：体系粘度过早变大。
如果流动性欠佳，发泡料行进至注料口远端就会出现拉丝痕致使泡孔结构橄榄球化，这个位置一定抗不住低温收缩。
2、泡孔细密，导热系数要低。
不难理解泡孔细密是导热系数低的第一前提，此时首先考虑加有403或某些芳香胺醚进入体系（它们所起的作用是首先与-NCO反应，其生成物与其它组份互溶、乳化稳定性提升，并保证发泡体系初期成核稳定，也就是避免迸泡，从而使泡孔细密）其次聚醚本身单独发泡其泡孔结构要好（例如以山梨醇为起始的635SA比蔗糖为起始的1050泡孔要细密均匀得多，还有含有甘油为起始剂的835比1050细密，即便是所谓的4110牌号的聚醚，含丙二醇起始的比二甘醇的好。
水性聚氨酯合成配方的设计与计算
１ 理论
线 形缩 聚反 应 分 子量 的控 制 通 常 利 用 方 程 ： （ ）（ １。 ／ １。 ２， ） １ 进 行 ， 中 （） 其
或胶 体系 统 ， 常适 应现 在 环 保 、 全 、 色化 工 非 安 绿 的技术 要 求， 在涂 料 、 台剂及 功能 材 料领域 的应 牯
收稿 Ｅ ：０ １ １ ２ ｔ ２０ ０ ６ 期 怍者简介 ： 闰福安 （９ ４ ） 男．９ ９ １６ １８ 年毕业于华东化 毕院精细化工专业 ， 硕士 。现在武波化工学院化工系从事 高分子 化学 、 精细 化学 品化学 的教学、 科研工作， 副教授 工艺教研 室丰任， 与多项雏 、 向课题 ， 参 横 发表 １立 加 余篇。 宅
维普资讯
第 １卷 ９
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皮
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化
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第１ 期
理论探讨 ・
水 性 聚 氨 酯 合 成 配 方 的设 计 与 计 算
闫 福 安
（ 汉化 工学院化工系． 武 前北 武瓤 ４ ０ ７ ） ３ ０ ３ ｝要 ： 癖 由平均 官能度 ，导出的平均聚ｌ Ａ度控制方程 ｘ ｌ 【 ／１ （ ］ Ｈ２ 用途 广、 应性强 ； 适 该方 程用于水性
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为 了进 行缩 聚 动 力学 分 析 ， 要 引入 ２个 假 需
文献报 道【 ：ＩＩ与 Ｐ Ｇ 的物 质量 比 取 ２ １ １Ｕ Ｐ ：
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聚氨酯计算方法
湿膜厚度mm = 干膜厚度mm/体积固含量%
则，每平方米聚氨酯防水涂料理论用量 = 湿膜厚度m × 原料平均比重kg/m3 则，每平方米聚氨酯防水涂料实际用量 = （湿膜厚度m × 原料平均比重kg/m3）/（100% - 原料损耗%）
则，每千克涂料施工面积，m2 = 1 / 每平方米聚氨酯防水涂料实际用量
举例，设定采用GB/T 19250-2003《聚氨酯防水涂料》中单组分类型标准，固含量不小于80%。
设定原料比重为1100kg/m3.
设定原料施工损耗为0。
则，每千克涂料施工面积，m2 = 1 / [（0.002/80%)*1100]=1/2.2=0.36 m2
注：
1）聚氨酯防水涂料可以采用设备喷涂施工，根据喷涂工艺的高压与低压，有气与无气之分确定原料损耗的大小。
2）聚氨酯防水涂料可以采用涂刷施工，施工损耗较低，要根据实际施工经验具体确定合适的损耗值。
聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法
PU 资料聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法1. 官能度官能度是指有机化合物结构中反映出特殊性质(即反应活性)的原子团数目。
对聚醚或聚酯多元醇来说，官能度为起始剂含活泼氢的原子数。
2. 羟值在聚酯或聚醚多元醇的产品规格中，通常会提供产品的羟值数据。
从分析角度来说，羟值的定义为：一克样品中的羟值所相当的氢氧化钾的毫克数。
在我们进行化学计算时，一定要注意，计算公式中的羟值系指校正羟值，即 羟值校正 = 羟值分析测得数据 + 酸值 羟值校正 = 羟值分析测得数据 - 碱值对聚醚来说，因酸值通常很小，故羟值是否校正对化学计算没有什么影响。
但对聚酯多元醇则影响较大，因聚酯多元醇一般酸值较高，在计算时，务必采用校正羟值。
严格来说，计算聚酯羟值时，连聚酯中的水份也应考虑在内。
例，聚酯多元醇测得羟值为224.0，水份含量0.01%，酸值12，求聚酯羟值 羟值校正 = 224.0 + 1.0 + 12.0 = 257.03. 羟基含量的重量百分率在配方计算时，有时不提供羟值，只给定羟基含量的重量百分率，以OH%表示。
羟值 = 羟基含量的重量百分率×33 例，聚酯多元醇的OH%为5，求羟值 羟值 = OH% × 33 = 5 × 33 = 1654. 分子量分子量是指单质或化合物分子的相对重量,它等于分子中各原子的原子量总和。
（56.1为氢氧化钾的分子量）例，聚氧化丙烯甘油醚羟值为50，求其分子量。
对简单化合物来说，分子量为分子中各原子量总和。
羟值官能度分子量10001.56⨯⨯=336650100031.56=⨯⨯=分子量如二乙醇胺，其结构式如下： CH 2CH 2OH HN<CH 2CH 2OH分子式中，N 原子量为14，C 原子量为12，O 原子量为16，H 原子量为1，则二乙醇胺分子量为：14+4×12+2×16+11×1=1055. 异氰酸基百分含量异氰酸基百分含量通常以NCO%表示，对纯TDI 、MDI 来说，可通过分子式算出。
聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法
PU 资料聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法1. 官能度官能度是指有机化合物结构中反映出特殊性质(即反应活性)的原子团数目。
对聚醚或聚酯多元醇来说，官能度为起始剂含活泼氢的原子数。
2. 羟值在聚酯或聚醚多元醇的产品规格中，通常会提供产品的羟值数据。
从分析角度来说，羟值的定义为：一克样品中的羟值所相当的氢氧化钾的毫克数。
在我们进行化学计算时，一定要注意，计算公式中的羟值系指校正羟值，即 羟值校正 = 羟值分析测得数据 + 酸值 羟值校正 = 羟值分析测得数据 - 碱值对聚醚来说，因酸值通常很小，故羟值是否校正对化学计算没有什么影响。
但对聚酯多元醇则影响较大，因聚酯多元醇一般酸值较高，在计算时，务必采用校正羟值。
严格来说，计算聚酯羟值时，连聚酯中的水份也应考虑在内。
例，聚酯多元醇测得羟值为224.0，水份含量0.01%，酸值12，求聚酯羟值 羟值校正 = 224.0 + 1.0 + 12.0 = 257.03. 羟基含量的重量百分率在配方计算时，有时不提供羟值，只给定羟基含量的重量百分率，以OH%表示。
羟值 = 羟基含量的重量百分率×33 例，聚酯多元醇的OH%为5，求羟值 羟值 = OH% × 33 = 5 × 33 = 1654. 分子量分子量是指单质或化合物分子的相对重量,它等于分子中各原子的原子量总和。
（56.1为氢氧化钾的分子量）例，聚氧化丙烯甘油醚羟值为50，求其分子量。
对简单化合物来说，分子量为分子中各原子量总和。
羟值官能度分子量10001.56⨯⨯=336650100031.56=⨯⨯=分子量如二乙醇胺，其结构式如下： CH 2CH 2OH HN<CH 2CH 2OH分子式中，N 原子量为14，C 原子量为12，O 原子量为16，H 原子量为1，则二乙醇胺分子量为：14+4×12+2×16+11×1=1055. 异氰酸基百分含量异氰酸基百分含量通常以NCO%表示，对纯TDI 、MDI 来说，可通过分子式算出。
单组分PU防水涂料(TDI型)
单组分聚氨酯防水涂料（TDI型）推荐配方
单组分聚氨酯防水涂料生产工艺
第一步：将聚醚多元醇、氯化石蜡加入反应釜中，搅拌升温，边搅拌边加入高岭土和滑石粉，升温到110℃，开启真空泵脱水2h，真空度为-0.08 ~ -0.09MPa，温度控制在100~120℃；
第二步：通过放入氮气或者干燥空气解除真空，降温至60℃，加入30份醋酸乙酯降粘度,加入TDI，搅拌30min，升温，温度控制在75~85℃,恒温2小时；
第三步：降温到60℃，将0.5份BX-505加入反应釜，并用10份醋酸乙酯清洗称量容器倒入釜中，搅拌30min，如粘度过大，可以补加醋酸乙酯;
第四步：降温到40℃以下,加入潜固化剂、T-12、剩余BX-505剩余醋酸乙酯，抽真空，搅拌脱泡20min至无气泡（停止搅拌后抽10min 真空，无气泡冒出）；
第五步：通过放入氮气或者干燥空气解除真空，出料包装。
PVC的计算
PVC&CPVC在涂料配方设计中的应用摘要：介绍了涂料研制中颜料及临界颜料体积浓度(PVC&CPVC) 概念的基本使用方法及在EXCEL 中的应用。
关键词：颜料体积浓度(PVC ）；临界颜料体积浓度（CPVC ）；EXCEL1 前言色漆的配方设计，一般可以分为以下几个步骤：①根据色漆的应用性能选定主要成膜物质；②选定颜、填料，以及它们和成膜物质的比例；③选用溶剂、助剂及它们的使用配比。
其中和色漆实验直接相关的是第②步，即选用颜料及制订出颜料和成膜物质的比例，它是决定涂膜的最终性能的关键步骤之一。
2 颜料及临界颜料体积浓度（PVC&CPVC ）在配方设计中的应用颜、填料和成膜物质比例的确定这一步骤相当重要，在涂料的使用性能确定后，其中树脂、填料的品种也基本确定，此时颜、填料和成膜物质比例会大大影响到涂料性能。
通过使用颜料及临界颜料体积浓度（PVC&CPVC ）的概念拟订配方会更准确、简便，所设计出来的配方与涂料的期望性能很接近，因而会大大减少实验量。
2.1 颜料体积浓度（PVC ）概念颜料体积浓度（PVC ）是指涂料中颜料和填料的体积与配方中所有非挥发分（包括树脂、乳液的固体组分和颜料、填料等）的总体积之比, 可用如下公式计算：式中，M i ：颜填料质量；M j ：漆基（树脂）质量；r i ：颜填料密度；r j ：漆基（树脂）密度。
i=1 ～n, 表示不同颜填料的品种；j=1 ～m, 表示不同漆基的品种。
其中：漆基（树脂）质量和密度均指的是固体树脂的数值（若是乳液，其密度是指干漆膜密度，此时漆基体积= 乳液质量×固含量/ 乳液干膜密度）。
得到PVC 值后，在0 ～100% 变化，值的大小可以影响到涂膜的性能。
从0 到100% 时，涂膜从一个极端状态到另一个极端状态（从完全漆基到完全颜、填料），在此过程中，涂膜性能一般如下变化：①耐磨性、耐湿性、防腐蚀性、光泽度从高到低；②抗起泡性、渗透性、粘稠性、对比率从低到高。
聚氨酯涂料配方设计原理及技巧
丛树枫 中海油常州涂料化工研究院
1 聚氨酯涂料概述
定义：以聚氨酯树脂作为主要成膜物质， 再配以颜、填料、溶剂、催化剂及其他辅 助材料等所组成的涂料，统称聚氨酯涂料。
聚氨酯树脂的大分子结构中含有重复的氨
基甲酸链节，即：
HO NCO
R ，全称是聚氨
基甲酸酯树脂，简称聚氨酯。
1.1 聚氨酯涂料的特点和分类
HH
（取代脲基）
（c）R—NCO+酸反应：
R NCO + R' COOH
R NHCOR' + CO2
（d）—NCO的三聚反应
O
3 R'
催化 剂
NCO
R'
N C N R''
OC CO N
R'
（e）形成脲基甲酸酯的缩二脲反应：
R NCO + RNHCOOR'
CONHR RNCOOR'
R NCO + RNHCONHR
聚氨酯改性油涂料（单组分） 湿固化聚氨酯涂料（单组分） 封闭性聚氨酯涂料（单组分） 催化固化涂料（双组分） 羟基固化型聚氨酯涂料（双组分）
1.2 聚氨酯涂料的化学基础
异氰酸酯的反应活性
在有机异氰酸酯化合物中，含有高度不饱和
和双键的异氰酸酯基团：—NCO，结构式
为—N=C=O，化学活性高，其电子共振结
醇酸树脂、各类纤维素酯等反应制备涂料。
- +-
R N C O +R' OH
[R N C OH] OR'
H
H
R N C O + R NCO R N C O
OR'
聚氨酯实用配方(详细含硅油小料配比)
聚氨酯硬泡配方计算方法（实用）一：硬泡组合料里最需要计算的东西是黑白料比例（重量比）是不是合理，另一个正规的说法好像叫“异氰酸指数”是否合理，翻译成土话就是“按重量比例混合的白料和黑料要完全反应完”。
因此，白料里所有参和跟-NCO反应的东西都应该考虑在内。
理论各组分消耗的-NCO摩尔量计算如下㈠主料：聚醚、聚酯、硅油（普通硬泡硅油都有羟值，因为加了二甘醇之类的稀释，部分泡沫稳定剂型硅油还含有氨基）配方数乘以各自的羟值，然后相加得数Q，S1 = Q÷56100㈡水：水的配方量W S2 = W÷9㈢参和消耗-NCO的小分子物：配方量为K，其分子量为M，官能度为N S3 =K× N/M（用了两种以上小分子的需要各自计算再相加） S = S1+S2+S3 基础配方所需粗MDI份量[（S×42）÷0.30 ] ×1.05 (所谓异氰酸指数1.05）其实以上计算只是一个最基本的消耗量，由于黑白料反应过程复杂，实际-NCO消耗量肯定不止这个数，比如有三聚催化剂的情况，到底额外消耗了多少-NCO，这个没人说得清楚。
另外，聚醚里有水分，偏高0.1%就很严重；聚醚羟值也是看人家宣传单的，我见过有聚醚羟值范围跨度90mgKOH/g，那个计算数出来后只能参考，不能认真![试验设计]之“冰箱、冷柜”类本组合料体系重要要求及说明1、流动性要好，密度分布“尽量”均匀。
首先要考虑粘度，只有体系粘度小了，初期流动性才会好（主份平均粘度6000mPa.S以下，组合料350mPa.S以下），其次体系中的钾、钠杂离子要控制在一个低限（20ppm以内），从而可控制避免三聚反应提前，即：体系粘度过早变大。
如果流动性欠佳，发泡料行进至注料口远端就会出现拉丝痕致使泡孔结构橄榄球化，这个位置一定抗不住低温收缩。
2、泡孔细密，导热系数要低。
不难理解泡孔细密是导热系数低的第一前提，此时首先考虑加有403或某些芳香胺醚进入体系（它们所起的作用是首先和-NCO反应，其生成物和其它组份互溶、乳化稳定性提升，并保证发泡体系初期成核稳定，也就是避免迸泡，从而使泡孔细密）其次聚醚本身单独发泡其泡孔结构要好（例如以山梨醇为起始的635SA比蔗糖为起始的1050泡孔要细密均匀得多，还有含有甘油为起始剂的835比1050细密，即便是所谓的4110牌号的聚醚，含丙二醇起始的比二甘醇的好。
聚氨酯防水涂料配方及工艺
聚氨酯防水涂料配方及工艺1. 引言1.1 引言聚氨酯防水涂料是一种常见的防水材料，具有优异的防水性能和耐候性，被广泛应用于建筑、地下工程、水利工程等领域。
随着人们对建筑质量和环境保护要求的不断提高，聚氨酯防水涂料的应用也愈发广泛。
在日常生活中，我们经常会遇到地下室渗水、屋顶漏水等问题，而聚氨酯防水涂料的出现为解决这些问题提供了一种有效的方法。
聚氨酯防水涂料能够形成一层坚韧、柔软、耐候性好的防水膜，有效阻止水分渗透，保护建筑结构不受损。
随着科技的发展和人们对建筑质量要求的提高，聚氨酯防水涂料的配方和工艺也在不断创新和完善。
通过不断地研究和实践，科学家们不断改进聚氨酯防水涂料的性能和施工工艺，使其在防水领域发挥更大的作用。
相信在未来的发展中，聚氨酯防水涂料将会有更广阔的应用领域和更美好的发展前景。
2. 正文2.1 聚氨酯防水涂料的特点1. 耐候性强：聚氨酯防水涂料具有良好的耐候性，能够在恶劣的气候条件下长期保持良好的防水效果。
2. 耐化学腐蚀：聚氨酯防水涂料具有较好的耐化学腐蚀性能，能够抵御一些化学物质的侵蚀。
3. 耐磨损：聚氨酯防水涂料的表面硬度高，耐磨损性能优异，能够长期保持外观的美观和防水效果。
4. 施工方便：聚氨酯防水涂料具有良好的流变性能，涂料易施工，适用于不同形状和结构的建筑物防水工程。
5. 绿色环保：聚氨酯防水涂料无毒无味，不含有害物质，对人体和环境无害，符合现代绿色环保要求。
6. 高强度：聚氨酯防水涂料具有较高的机械强度和抗拉强度，能够有效防止建筑结构的渗漏和裂缝。
聚氨酯防水涂料具有耐候性强、耐化学腐蚀、耐磨损、施工方便、绿色环保和高强度等特点，是一种理想的防水涂料材料。
在建筑工程和其他领域的防水保护中有着广泛的应用前景。
2.2 聚氨酯防水涂料的配方聚氨酯防水涂料的配方是制作该涂料的关键步骤之一，合理的配方可以保证涂料的性能和质量。
一般来说，聚氨酯防水涂料的配方主要包括基料、固化剂、助剂和溶剂四个部分。
(仅供参考)聚氨酯涂料配方设计原理及技巧
（1）聚氨酯涂料中某些常用原料的当量计 算：
Ei（异氰酸酯单体的当量）=多异氰酸酯的分子 量/异氰酸酯官能度=多异氰酸酯的分子量/异氰 酸酯中—NCO基数
EA（多元醇的当量）=多元醇分子量/多元醇的 官能度=多元醇分子量/多元醇中的—OH基数
（2）异氰酸酯当量和羟基当量的计算：
在聚氨酯涂料工业生产中，常用羟基值来表 示其质量指标。设羟值和酸价的单位都用 mg·KOH/g表示：即指每一类羟基组分中所含 的羟基相当于KOH的毫克数。如一个当量的羟 基值为56100*1=56100mgKOH/g。羟值、羟 基百分含量及羟基当量三者换算关系为：
2Байду номын сангаас2 单组分湿固化涂料
该涂料是有含羟基的高分子化合物和过量的多异氰 酸酯化合物反应，使其NCO/OH当量比在3左右。 涂料中NCO的含量在5%~15%，残留过量的NCO基 团，在施工中利用空气中水分反应，生成胺，放出 二氧化碳，进一步反应使新生成的胺再加—NCO反 应交联成脲键固化成膜。施工时相对湿度 50%~90%范围内，温度最低可在0℃固化成膜。
R—N=C=O+H—A（亲核试剂：胺类、酚 类、醇类、水、羧酸以及活性亚甲基化合
物）
-+
-
[ R N C O]
R N CO
H-A
HA
（3）异氰酸酯的活性与异氰酸酯结构有关
CH3 NCO
CH3
OCN
NCO
NCO 2,4-TDI
2,6-TDI
常温下2,4-TDI活性>2,6-TDI，而NCO的位置不
同，其活性也不一样。2,4-TDI，对位NCO>邻位 8~10倍。常温时，2,4-TDI易反应，而2,6-TDI则稳 定，直到100℃时两者反应性相近。
常用水性聚氨酯涂料配方
常用水性聚氨酯涂料配方(总5页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除常用水性聚氨酯涂料配方水性聚氨酯涂料是目前市场需求量较大的产品之一, 它适用于热敏温度低于(60 — 80) ℃常温交联固化的高、中档木器(家具等), 高档建筑装饰、高级汽车、飞机及航天器材等的中涂和表面涂装。
产品配方：１、改性三聚体交联剂产品可由TDI 、IPDI 、MD I 和XDI 等异氰酸酯制造。
其芳香族NCO 反应温度在(120—150) ℃，脂肪族NCO 反应温度在(150—200) ℃。
它的最大优点是无黄变, 水白透明, 较适用于羧酸型等水性聚氨酯的常温交联剂。
为增强综合性能, 需采用两个NCO 基团活性不同的二异氰酸酯,并要将反应中产生的端NCO 用多元醇- 羧酸反应掉, 以利于胺中和及产物的水溶性。
由于其熔点高,反应需分阶段在有机溶剂中进行, 有机膦催化剂及120 ℃以上温度, 异氰酸酯可发生自缩聚反应,生成三聚体化合物。
其催化剂中戊杂环膦化氢是最有效的, 反应温度低, 收率可达90 % , 再用三聚催化法促进反应完全, 并对残基进行封闭。
产品配方：NCO ：多元醇羧酸( 物质的量比) 为6：1：1.43。
工艺步骤: 多元醇- 羧酸溶液制备, 按配方将新戊二醇、苯偏三甲酸酐、DMPA 、二甲苯、甲苯加入反应釜搅拌,升温至80 ℃ , 完成溶解后, 升温至148 ℃回流脱水至透明后, 过滤出料备用。
亚胺预聚体的制备: 按配方将二甲苯、甲苯加入反应釜, 升温至148 ℃回流脱水后, 加入10 % 磷酸( 甲苯) 液降温至120 ℃ , 通入氮气, 将TD I 、IPDI 加入单体滴加釜, 在2 . 5h 内完成滴加后, 升温至130 ℃反应1h , 将10 % 戊杂环膦化氢液加入滴加釜, 开始缓慢滴加, 不断观察物料反应情况, 防止爆聚, 滴完在130℃反应2h 、140 ℃ 1h 、145 ℃30min , 降温至70 ℃ , 将多元醇- 羧酸液加入滴加釜开始滴加,滴完在70 ℃反应(2—3) h , 检测NCO 转化率达96 % ,加入10 % 醋酸锂液, 此时有两种工艺: 一是降温至25 ℃ , 静置7d ; 二是升温至(80—90) ℃反应(2—3) h , 测游离TD I 在0.3% 以下, 加入10 % 对甲苯磺酸甲酯液、10 % 二甲基吡唑液升温至85 ℃反应20min , 抽真空脱出2/3量的有机溶剂, 再加入亲水溶剂调节固含量为50 % , 降温至50 ℃加入50 % 三乙胺水溶液、N-甲苯二乙醇胺调节p H 值至8.5 , 升温到60 ℃反应至透明, 降温到40 ℃出料.２、改性HDI 缩二脲交联剂产品配方：NCO：H2O = 3：1.1， NCO：OH =6：1, 理论NCO 含量= 15.9 % , 采用分阶段聚合反应、中和法。
聚氨酯、聚合物配比计算
聚氨酯、聚合物配比计算
概述
本文档旨在介绍聚氨酯和聚合物配比计算方法。
聚氨酯是一种
重要的高分子材料，广泛应用于各个领域，包括建筑、汽车、家具等。
正确的聚氨酯配比对于材料的性能和品质至关重要。
本文档将
提供一种简单的配比计算方法，帮助用户准确配比聚氨酯和聚合物。
配比计算方法
以下是一种简单的聚氨酯和聚合物配比计算方法：
1. 确定需求：首先，确定你所需的聚氨酯和聚合物的性能和特征。
比如，材料的硬度、强度、耐磨性等。
2. 选择原材料：根据需求选择合适的聚氨酯和聚合物原材料。
不同的原材料有不同的性能和配比要求。
3. 聚氨酯配比计算：根据聚氨酯配比计算公式，计算出所需的
聚氨酯的配比。
这个公式基于聚氨酯的密度和所需特征的量。
4. 聚合物配比计算：根据聚合物配比计算公式，计算出所需的聚合物的配比。
这个公式基于聚合物的特征的量。
5. 配比调整：根据计算结果，进行必要的配比调整。
根据材料的实际情况和所需特征作出相应调整。
6. 实验验证：将调整后的配比进行实验验证，以确保材料的性能和品质符合预期。
注意事项
- 配比计算需要谨慎和精确。
在进行计算时，确保所使用的数据准确可靠。
- 不同的材料配比要求可能有所不同。
根据实际情况和需求，调整计算方法和公式。
结论
通过本文档提供的简单的聚氨酯和聚合物配比计算方法，用户能够准确配比所需的材料，并保证材料的性能和品质。
配比计算是一项关键的工作，需要谨慎和精确。
希望本文档对您的工作有所帮助。
聚氨酯实用配方(详细含硅油小料配比)
聚氨酯硬泡配方计算方法（实用）一：硬泡组合料里最需要计算的东西是黑白料比例（重量比）是不是合理，另一个正规的说法好像叫“异氰酸指数”是否合理，翻译成土话就是“按重量比例混合的白料和黑料要完全反应完”。
因此，白料里所有参与跟-NCO反应的东西都应该考虑在内。
理论各组分消耗的-NCO摩尔量计算如下㈠主料：聚醚、聚酯、硅油（普通硬泡硅油都有羟值，因为加了二甘醇之类的稀释，部分泡沫稳定剂型硅油还含有氨基）配方数乘以各自的羟值，然后相加得数Q，S1 = Q÷56100㈡水：水的配方量W S2 = W÷9㈢参与消耗-NCO的小分子物：配方量为K，其分子量为M，官能度为N S3 =K× N/M（用了两种以上小分子的需要各自计算再相加） S = S1+S2+S3 基础配方所需粗MDI份量[（S×42）÷0.30 ] ×1.05 (所谓异氰酸指数1.05）其实以上计算只是一个最基本的消耗量，由于黑白料反应过程复杂，实际-NCO消耗量肯定不止这个数，比如有三聚催化剂的情况，到底额外消耗了多少-NCO，这个没人说得清楚。
另外，聚醚里有水分，偏高0.1%就很严重；聚醚羟值也是看人家宣传单的，我见过有聚醚羟值范围跨度90mgKOH/g，那个计算数出来后只能参考，不能认真![试验设计]之“冰箱、冷柜”类本组合料体系重要要求及说明1、流动性要好，密度分布“尽量”均匀。
首先要考虑粘度，只有体系粘度小了，初期流动性才会好（主份平均粘度6000mPa.S以下，组合料350mPa.S以下），其次体系中的钾、钠杂离子要控制在一个低限（20ppm以内），从而可控制避免三聚反应提前，即：体系粘度过早变大。
如果流动性欠佳，发泡料行进至注料口远端就会出现拉丝痕致使泡孔结构橄榄球化，这个位置一定抗不住低温收缩。
2、泡孔细密，导热系数要低。
不难理解泡孔细密是导热系数低的第一前提，此时首先考虑加有403或某些芳香胺醚进入体系（它们所起的作用是首先与-NCO反应，其生成物与其它组份互溶、乳化稳定性提升，并保证发泡体系初期成核稳定，也就是避免迸泡，从而使泡孔细密）其次聚醚本身单独发泡其泡孔结构要好（例如以山梨醇为起始的635SA比蔗糖为起始的1050泡孔要细密均匀得多，还有含有甘油为起始剂的835比1050细密，即便是所谓的4110牌号的聚醚，含丙二醇起始的比二甘醇的好。
聚氨酯计算方法
湿膜厚度mm = 干膜厚度mm/体积固含量%
则，每平方米聚氨酯防水涂料理论用量 = 湿膜厚度m × 原料平均比重kg/m3 则，每平方米聚氨酯防水涂料实际用量 = （湿膜厚度m × 原料平均比重kg/m3）/（100% - 原料损耗%）
则，每千克涂料施工面积，m2 = 1 / 每平方米聚氨酯防水涂料实际用量
举例，设定采用GB/T 19250-2003《聚氨酯防水涂料》中单组分类型标准，固含量不小于80%。
设定原料比重为1100kg/m3.
设定原料施工损耗为0。
则，每千克涂料施工面积，m2 = 1 / [（0.002/80%)*1100]=1/2.2=0.36 m2
注：
1）聚氨酯防水涂料可以采用设备喷涂施工，根据喷涂工艺的高压与低压，有气与无气之分确定原料损耗的大小。
2）聚氨酯防水涂料可以采用涂刷施工，施工损耗较低，要根据实际施工经验具体确定合适的损耗值。
聚氨酯涂料的配方设计及PVC计算
聚氨酯涂料的配方设计及PVC计算时间:2014-02-09 16:49来源:江阴大阪涂料有限公司作者:徐支有李一新陈雷0 引言20 世纪60 年代以来，溶剂型聚氨酯涂料在我国工业防腐领域一直发挥着举足轻重的作用，它具有光泽高、丰满度好、优异的保光保色性、耐候性佳，以及优良的耐磨性、耐酸碱性、耐水性、耐化学品性等优点，广泛应用于家电、汽车、飞机、工程机械、港口机械、化工设备、管道、电厂、钢构件和海洋石油平台等领域。
受2008 年金融危机和目前中东石油危机的影响，原油的价格一路飙升，一定程度上提高了溶剂型涂料的成本，如何开发出高性价比的聚氨酯（PU）涂料，也成为全国上万家涂料企业提升竞争力的一项重要课题。
本文通过考察颜基比（P/B）、填料、催化剂及紫外线吸收剂等因素对漆膜性能的影响，制备了高光泽、耐候性优异及低成本的双组分溶剂型聚氨酯涂料。
通过单一颜料涂料体系的颜料体积浓度（PVC）的计算，推导出PVC的倒数与P/B 的倒数呈一次线性函数关系。
1 实验部分1.1 原材料羟基丙烯酸树脂AC101，HDI（六亚甲基二异氰酸酯）固化剂22A-75PX，金红石型钛白粉R996，超细硫酸钡，流变剂，分散剂，催化剂T-12，紫外线吸收剂，流平剂，二甲苯，醋酸丁酯，PMA（丙二醇甲醚醋酸酯）。
1.2 制漆工艺先将部分树脂、分散剂、颜填料和混合溶剂低速分散均匀后，用砂磨机分散至细度20 μm。
然后补加剩余的树脂、流平剂、流变剂、催化剂和紫外线吸收剂，高速搅拌分散30 min 后，用溶剂调节黏度至涂-4 杯80~120 s，用120 目纱布过滤，出料。
1.3 漆膜的制备按配比混合甲乙组分，用稀释剂调节黏度至涂-4 杯20~25 s，空气喷涂制备漆膜。
检测单一涂层的常规性能，膜厚为（25±5）μm，80℃的条件下干燥2 h ；型式检验项目包括复合涂层的耐酸性和耐碱性。
本文选用的配套涂料体系为环氧磷酸锌底漆（70 μm）+ 聚氨酯面漆（50 μm）；干燥方式为50℃的条件下干燥48 h。
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聚氨酯涂料的配方设计及PVC计算时间:2014-02-09 16:49来源:江阴大阪涂料有限公司作者:徐支有李一新陈雷0 引言20 世纪60 年代以来，溶剂型聚氨酯涂料在我国工业防腐领域一直发挥着举足轻重的作用，它具有光泽高、丰满度好、优异的保光保色性、耐候性佳，以及优良的耐磨性、耐酸碱性、耐水性、耐化学品性等优点，广泛应用于家电、汽车、飞机、工程机械、港口机械、化工设备、管道、电厂、钢构件和海洋石油平台等领域。
受2008 年金融危机和目前中东石油危机的影响，原油的价格一路飙升，一定程度上提高了溶剂型涂料的成本，如何开发出高性价比的聚氨酯（PU）涂料，也成为全国上万家涂料企业提升竞争力的一项重要课题。
本文通过考察颜基比（P/B）、填料、催化剂及紫外线吸收剂等因素对漆膜性能的影响，制备了高光泽、耐候性优异及低成本的双组分溶剂型聚氨酯涂料。
通过单一颜料涂料体系的颜料体积浓度（PVC）的计算，推导出PVC的倒数与P/B 的倒数呈一次线性函数关系。
1 实验部分1.1 原材料羟基丙烯酸树脂AC101，HDI（六亚甲基二异氰酸酯）固化剂22A-75PX，金红石型钛白粉R996，超细硫酸钡，流变剂，分散剂，催化剂T-12，紫外线吸收剂，流平剂，二甲苯，醋酸丁酯，PMA（丙二醇甲醚醋酸酯）。
1.2 制漆工艺先将部分树脂、分散剂、颜填料和混合溶剂低速分散均匀后，用砂磨机分散至细度20 μm。
然后补加剩余的树脂、流平剂、流变剂、催化剂和紫外线吸收剂，高速搅拌分散30 min 后，用溶剂调节黏度至涂-4 杯80~120 s，用120 目纱布过滤，出料。
1.3 漆膜的制备按配比混合甲乙组分，用稀释剂调节黏度至涂-4 杯20~25 s，空气喷涂制备漆膜。
检测单一涂层的常规性能，膜厚为（25±5）μm，80℃的条件下干燥2 h ；型式检验项目包括复合涂层的耐酸性和耐碱性。
本文选用的配套涂料体系为环氧磷酸锌底漆（70 μm）+ 聚氨酯面漆（50 μm）；干燥方式为50℃的条件下干燥48 h。
1.4 性能检测依据HG/T 2454—2006《溶剂型聚氨酯涂料（双组分）Ⅱ型涂料》的相关检验标准检测常规性能；依据GB/T 23987—2009《色漆和清漆涂层的人工气候老化曝露曝露于荧光紫外线和水》进行涂层的QUV 检测；按照GB/T 1766—20 08《色漆和清漆涂层老化的评级方法》对涂层的耐老化性能进行评级，试验装置为QUV/Spray（Q-Lab Corporation.U.S.A）老化试验箱；光源类型（Lamp Type）：UVB-313，0.71 W/（m2·nm）@310 nm，试验循环为4 h 紫外线照射，（60±3）℃黑板温度，4 h 冷凝，（50±3）℃黑板温度。
2 结果与讨论2.1 成膜物质的选择作为双组分聚氨酯涂料用的羟基树脂主要包括聚酯、丙烯酸树脂、聚醚、环氧树脂、蓖麻油或其加工产品等。
聚酯树脂虽然具备耐热性佳、漆膜富有柔韧性、丰满度好、耐候性优异等诸多特点，但是，其干性和硬度逊色于丙烯酸树脂，而环氧树脂和聚醚树脂在光照条件下易粉化。
因此，本文选用羟基丙烯酸树脂AC10 1 为成膜物质，其主要技术指标为：固体分70%，黏度（25℃格氏管）200~40 0 s，20℃密度1.03，羟基含量3.3%。
因该树脂的高羟基含量，保证了涂料的高反应活性和漆膜的交联密度。
2.2 颜基比的确立为了确保涂料优异的遮盖力及漆膜高光泽的特性，通过调节钛白粉与基料的质量比在0.4~1.0 间变化，选择最佳的颜基比。
设定钛白粉与基料的比例P钛白粉/ B=k1，主要通过涂料的遮盖力及漆膜光泽的比较，来确定钛白粉的最佳用量。
表1 在不同颜基比时白色聚氨酯面漆的配方表1 列出了4 种配方方案，PVC 值可以按照公式（1）进行近似的计算：颜料体积浓度（PVC）= 颜料及体质颜料的真体积/（成膜物质的真体积+颜料及体质颜料的真体积）（1）各组分的密度（g/cm3）：ρ钛白粉≈ 4.2~4.3，ρ树脂≈1.03 ；根据70% 的羟基丙烯酸树脂的密度为1.03 g/cm3，其稀释溶剂二甲苯的密度为0.86 g/cm3，计算得到羟基丙烯酸树脂的密度为1.13 g/cm3 。
配方1~4 的PVC计算如下：①PVC=（35/4.2）/（35/4.2+70%×50/1.13）=21.2% ；②PVC=（30.2/4.2）/（30.2/4.2+70%×54/1.13）=17.7% ；③PVC=（24.4/4.2）/（24.4/4.2+70%×58/1.13）=13.9% ；④PVC=（17.4/4.2）/（17.4/4.2+70%×62/1.13）=9.7% ；配方1~4 以钛白粉为唯一的着色颜料，无填料，对于公式（1）可以进一步简化推理：PVC=（P钛白粉/ρ钛白粉）/（B/ρ基料+P钛白粉/ρ钛白粉）倒数形式，得到：1/PVC=1+（ρ钛白粉/ρ基料）×（B/P钛白粉）（2）设定y=1/PVC，即颜料体积浓度的倒数；x=B/P钛白粉，即颜基比的倒数；ρ 钛白粉/ρ 基料=3.7，为常数；最终简化得到：y=3.7x+1，为一次线型函数，x=0，计算得到y=1 ；其代表的含义为树脂的质量为0，颜料为1，因此颜料的颜料体积浓度为1，进一步证明这种推导是合理的。
根据PVC 计算结果及一次线性函数取点（0，1）、（1，100/21.2）、（1 /0.8，100/17.7）、（1/0.6，100/13.9）及（1/0.4，100/9.7）作图，见图1。
《涂料化学》一书中介绍，CPVC=1/（1+OA×ρ/93.5），式中OA 为吸油量；ρ为颜料密度；93.5 是亚麻油的密度。
试验测得金红石型钛白粉的吸油量为22 g/100 g ；由此计算白色聚氨酯面漆的CPVC：CPVC=1/（1+22×4.2/93.5）= 50.3%因此，当PVC=CPVC=50.3% 时，根据一次线性函数关系可以逆向计算得到P=55.1，B=14.9，P/B=3.69。
通过公式计算，所得数据进一步证实PVC、CPVC 与P/B 相互关联性密切。
比较可知：配方1~4的PVC<CPVC 值；选用HDI 为固化剂，配方1~4 所制备涂料的性能检测结果如表2 所示。
2.3 填料的影响选用超细硫酸钡为填料，容易研磨分散、吸油量低、节约成本并起到骨架的作用。
试验测得超细硫酸钡的吸油量为12 g/100 g，此时，PVC 的计算公式如下：PVC=（P钛白粉/ρ钛白粉+P硫酸钡/ρ硫酸钡）/（P钛白粉/ρ钛白粉+P硫酸钡/ρ硫酸钡+B/ρ基料）进一步计算推理得到：1/PVC=1+（ρ 硫酸钡ρ 钛白粉/ρ 基料）/（P钛白粉ρ 硫酸钡/B+P硫酸钡ρ钛白粉/B）设定P钛白粉/B=k1，P硫酸钡/B=k2，将ρ 硫酸钡=4.5，ρ钛白粉=4.2，ρ基料=1.13 代入上式，可简化为：1/PVC=1+16.7（/ 4.5k1+4.2k2）（3）由表2 可知：从涂料的遮盖力、光泽和成本因素考虑，钛白粉与基料的比例k1 =0.6~0.8 较为适宜，下文选用k1=0.7，当k2 增加时，总颜基比P/B 增加，P VC 的值随之增大，颜填料的吸油量变大，漆膜的综合性能也随之改变。
假定各配方的质量固体分为70%，已知k1 和k2，可得两个计算式，P+B=70，P/B= k1+k2 为已知数，即可计算出颜料、填料及树脂的质量份。
表3 列出了k1=0.7，不同k2 值（0，0.3，0.6，0.9）下涂料的基本配方。
表3 在不同颜基比时白色聚氨酯面漆的配方配方5~8 所制备涂料的各项性能测试结果如表4 所示。
由表4 可知：当固体分=70%，k1=0.7 时，随着k2 值的增大，填料的用量增加，涂料体系的总颜基比增加，树脂用量减少，溶剂用量增加，导致涂料体系的黏度变小，由超出涂-4 杯测量范围的220 s降低为70 s ；与此同时，由于填料用量增加，吸油量增大，漆膜的光泽由96°降低为91°。
为确保漆膜具有较高的光泽，可选用k2=0.3~0. 6，配方体系中添加10.5%~18.3% 的超细硫酸钡，因超细硫酸钡价格低廉，大大节约了涂料的成本。
2.4 催化剂的影响二月桂酸二丁基锡是聚氨酯涂料常用的催化剂。
由于HDI 固化剂与羟基反应力弱，一定量的催化剂可缩短漆膜的干燥时间，实现快速固化，但是，催化剂用量过多，必然会导致涂料的混合使用期缩短，不利于施工操作。
与此同时，针对目前流水线涂装工艺，一般采用烘烤干燥方式，缩短工期，实现涂装工件的快速搬运。
因此，考察催化剂的用量对漆膜室温干燥时间、烘烤干燥时间及混合使用期的影响（表5、6），对实际生产具有十分重要的指导意义。
表5 催化剂用量对漆膜干燥性能的影响由表5、表6 可见：催化剂的用量为0.02% 时，可以大大加速漆膜的固化干燥速率，在25℃，48 h 和80℃，20 min 的条件下，漆膜都可以完全交联固化，硬度达到2H ；催化剂用量过大时，混合使用期大大缩短，催化剂用量为0.10%时，混合使用期为45 min，不利于施工。
因此，催化剂用量以0.02% 为宜。
2.5 紫外线吸收剂对漆膜耐候性的影响太阳光照射到地面的光波范围约在290~3 000 nm之间，其中波长为290~400 nm 的紫外光约占5%，它所具有的能量为314~419 kJ/mol，而大部分高分子聚合物的自动氧化反应活化能约为42~167 kJ/mol，各种化学键的离解能约为1 67~418 kJ/mol，因此到达地面的紫外线能量足以破坏聚合物的化学键，引发自动氧化反应造成老化降解。
紫外线吸收剂是光稳定剂的主体，能够强烈地吸收紫外线并将其转化为无害的热能释放出来，因此它可以大大减缓高分子聚合物的降解速率，从而延长其使用寿命。
二苯甲酮类是目前应用最广泛的一种紫外线吸收剂，其用量一般为基料树脂的1%~3%。
本文考察了紫外线吸收剂用量为1%（大约为基料树脂的3%）时，添加紫外线吸收剂的漆膜PU101-additive 与未添加紫外线吸收剂的漆膜PU101 的QUV 耐老化性（图2~4）。
由图2、图3 可见：PU101 漆膜的原始光泽为94.5°，经过702 h 的QUV 试验后，失光率为16.9%，评级为2 级，漆膜轻微失光；光照时间延长为1 000 h时，失光率达到61.9%，评级为4 级，漆膜严重失光。
添加1% 的紫外线吸收剂后，漆膜的保光性大大改善，漆膜的原始光泽为94.5°，1 000 h 的QUV 试验后，失光率为24.4%，评级为2 级，属于轻微失光。