因?yàn)樘貏e是客戶越來越希望改善農(nóng)業(yè)、建筑和推土設(shè)備(ACE)的外觀及環(huán)境影響，所以ACE涂料不僅品種繁多，而且變得越來越先進(jìn)。就環(huán)境影響來說，降低VOC含量至關(guān)重要。

　　為改善涂料的環(huán)保性能，必需要將溶劑含量降至最低，甚至完全去除溶劑。然而，在生產(chǎn)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備時(shí)，要完全轉(zhuǎn)向水性體系是不可能的，這就是該行業(yè)經(jīng)常使用高固體分聚氨酯涂料的原因。

　　高固體分涂料除溶劑含量較低外，也能提供與傳統(tǒng)雙組分 PUR涂料一樣的良好性能。具有高防腐性和抗沖擊性，通常這是農(nóng)業(yè)、建筑和推土設(shè)備在苛刻環(huán)境下作業(yè)運(yùn)行時(shí)所必需具備的基本性能。

　　通常，聚氨酯涂料是通過游離多異氰酸酯與飽和聚酯、丙烯酸或環(huán)氧樹脂及短油、中油醇酸樹脂和各種多元醇之間的化學(xué)反應(yīng)生成。不過，高固體分PUR涂料則主要使用低分子量的反應(yīng)物。舉例說明，用于高固體分PUR涂料的丙烯酸樹脂的平均分子量，通常僅為用于常規(guī)聚氨酯涂料的丙烯酸樹脂的分子量的一半。

　　ACE領(lǐng)域使用高固體分PUR涂料的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是可進(jìn)行免烘烤涂裝，否則需在烘烤設(shè)備上花費(fèi)太多精力。另一優(yōu)點(diǎn)是相對較快的干燥時(shí)間，將生產(chǎn)成本保持在一個(gè)可接受范圍。

　　3P公司(專門從事涂料和化學(xué)品咨詢)研究表明，ACE行業(yè)高固體分涂料的用量每年以4.5 %的速度增長，預(yù)計(jì)2022年將超過 100萬t(2014年：73.5萬t)。主要原因是環(huán)境法規(guī)更加嚴(yán)格。雖然在成長型市場(如中國和土耳其)中，環(huán)保法規(guī)還不像歐洲和美國市場那樣扮演重要角色，但從長遠(yuǎn)來看，這些國家肯定會越來越重視環(huán)保。

“全球ACE涂料市場規(guī)模已經(jīng)達(dá)到26億歐元或62.5萬t。”

　　生物質(zhì)聚氨酯

　　由于可使用蓖麻、油菜籽、葵花籽和大豆的植物油來生產(chǎn)多元醇，當(dāng)前市場上已經(jīng)可以買到各種部分生物質(zhì)聚氨酯。蓖麻油中已含有羥基基團(tuán)，但是，采用菜籽油、葵花籽油和大豆植物油生產(chǎn)多元醇時(shí)，首先要對不飽和脂肪酸進(jìn)行環(huán)氧化處理，然后，加入多元醇，打開環(huán)氧環(huán)。

　　高固體分雜化材料的合成與性能

　　采用二乙烯三胺對環(huán)氧封端聚氨酯預(yù)聚物和梳狀結(jié)構(gòu)共聚(二甲基)(甲基，3-環(huán)氧丙氧基丙基)硅氧烷進(jìn)行固化處理，可獲得一系列新型高固體分交聯(lián)雜化網(wǎng)絡(luò)。環(huán)氧封端聚氨酯預(yù)聚物的黏度隨溫度的下降而降低，因此，可以在不使用任何溶劑的情況下配制出雜化體系。DSC研究證明：添加硅氧烷會使雜化材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度降低。因此，這種合成的雜化網(wǎng)絡(luò)聚合物具有疏水性，其表面自由能為17–31 mJ/m2 。
　　Łukasz Byczyński等;Progress in Organic Coatings;第84卷; 2015年7月;第59頁-第 69頁