其固化机理是环氧基只有在固化所需要的高温时，才能受某些碱性物质催化而开环，随即与异氰酸基团直接反应生成二口恶唑烷酮环。由该体系所制得的涂层流平性好，外观平整光滑、耐高温、各项机械性能突出，户外耐候性好，其性能之优良是别的体系无法相比的。
无论是封闭多异氰酸酯还是聚氨酯树脂，均能采用传统的溶液聚合法。
聚合后可采用减压蒸馏、薄膜蒸发器及喷雾干燥器回收溶剂。溶液聚合法制得的树脂，无论采用何种方式回收溶剂，都要耗用较大能量。因此也广泛采用非水分散体系进行加聚反应。在非水分散体系中，采用对聚氨酯树脂溶解能力差的溶剂作聚合介质，聚合时借助表面活性剂及强烈的机械搅拌使反应体系乳化。反应完成后，浆状的细分散粒子在室温下静置，很快就会沉降。反应产物经过滤、洗涤、低温烘烤便制得平均粒径为30μm的聚氨酯粉末，经过滤分离的溶剂可直接回收使用。上述方法均需使用有机溶剂，虽然溶剂能够回收使用，但在生产和贮存过程中，仍存在有机溶剂对环境的污染，并可能引起火灾。为此，人们致力于研究熔融聚合法，由于聚合物熔体的黏度比较高，除封闭多异氰酸酯这类低分子化合物外，许多支化的聚氨酯树脂均难以采用釜式法生产。于是许多国家开始研制螺旋反应器，可用于生产聚氨酯、聚酯、聚醚及有机硅等树脂。
聚氨酯粉末涂料制备方法与其他喷塑材料的制备方法相似，首先用聚氨酯树脂、交联剂、颜填料和助剂进行预混合，然后经挤出、粉碎、筛分，最后包装成产品。预混合的均匀程度对产品质量有很大的影响。有许多混合设备可供选用，其中高速混合机因其混合效果好、效率高而被广泛应用。熔融挤出是制备聚氨酯粉末涂料的关键工序。经预混合的物料在挤出加工时，借助于外热和螺杆旋转时产生的剪切力，使树脂熔融并充分润湿分散颜填料。筛分的目的是除去不同规格的级分及杂质，对于单机批量生产，通常采用各种机械筛。
4·聚氨酯涂料发展趋势
聚氨酯涂料的发展趋势为开发高性能、低能耗和无污染的聚氨酯涂料，即开发高固体含量、水性和无溶剂聚氨酯涂料。我国聚氨酯涂料发展趋势如下：进一步完善TDI固化剂的多样化和系列化，开发MDI系列涂料产品。MDI的蒸汽压比TDI低，其涂料产品的毒性较小，硬度大，国内MDI主要用作硬质泡沫，MDI用作室内涂料的性能优势要大于TDI，主要用于高硬度的水晶地板漆，重防腐涂料等。尽快研发脂肪族异氰酸酯固化剂，发展HDI缩二脲、HDI三聚体、IPDI加成物和三聚体等固化剂产品，以填补国内空白，推动我国聚氨酯涂料的发展。降低游离异氰酸酯单体含量，增加固化剂与羟基树脂的相容性。国外聚氨酯固化剂产品的游离单体含量大都在0.5%左右。为使产品的相对分子质量分布均匀，以降低粘度，增强与其他组分的混容性，有的采取不完全反应法，即当反应进行到60%以上，就终止反应，然后采用薄膜蒸发器后处理除去残留的单体。相比较而言，我国由于技术手段落后、工艺设备缺乏，目前尚无规模较大的去除游离单体的专用设备，降低残留单体含量主要靠改变配方和增加反应程度来实现;这些措施直接导致产品的生产工艺不稳定、粘度过大，和其他组分的混容性差，色泽深，残留单体依然高居不下。必须加大薄膜蒸发器的开发与设计，降低固化剂体系中游离单体含量，解决固化剂生产过程中的关键技术，华南理工大学正在进行这方面的工作。
开发高性能、低毒、低污染的聚氨酯涂料。研制开发水性聚氨酯涂料，丰富和完善水性聚氨酯涂料品种，提高性能将是一个极富挑战的课题;开发聚氨酯粉末涂料，使封闭的IPDI固化剂国产化，降低粉末聚氨酯涂料的固化温度，开发HMDI、IMIC等新型粉末聚氨酯涂料固化剂，同时研制生产配套的羟基聚酯和羟基丙烯树脂，改善聚氨酯粉末涂料的外观，进一步研究其固化机理;利用新型多异氰酸酯单体，研究开发高固体分、无溶剂及非水分散体等聚氨酯涂料新品种。发展和完善聚氨酯专用涂料品种，扩大聚氨酯涂料的应用领域。
5·结束语
聚氨酯粉末涂料不仅具有高装饰性和优良的物理力学性能，而且具有较全面的耐化学药品性，特别是不易黄变、耐候性和耐光性突出。它兼顾了环氧涂料和丙烯酸涂料的优点，与TGIC固化的纯聚酯粉末涂料体系相比，更具有无毒无害的巨大优势。聚氨酯粉末涂料的生命力体现在产品的性能、经济性等优越性上，和其他粉末涂料相比具有更好的综合性能，它正在被人们所认识，所占的比例也逐步增加，特别是西欧，增长速度更加明显。聚氨酯粉末涂料因具有高装饰性和优良的物理性能、较全面的耐化学药品性及突出的耐候性而受到业界的广泛关注。行业应抓紧研发这个新品种，使之取得更大的经济效益和社会效益。随着聚氨酯粉末涂料生产工艺的日益成熟，其在粉末涂料中所占的比例将越来越大。国内外对其的需求量越来越大，可以预见聚氨酯粉末涂料的市场前景十分广阔。