一种物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆及其制备方法与流程

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本发明涉及水性聚氨酯涂料领域,特别涉及一种物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆及其制备方法。



背景技术:

涂料水性化是世界涂料发展的主流方向。随着工业化、城市化进程的不断推进,人们逐渐认识到经济发展不能以牺牲环境为代价,开始追寻低污染甚至无污染的工业发展模式。为适应环保和节能的要求,开发低VOC的环保水性涂料成为涂料行业发展的必然趋势。近年来国内水性涂料的发展速度飞快,特别是工业用水性涂料需求最为迫切。我国工业涂料的年需求量在190万吨左右,其中可用水性工业涂料替代的达120万吨,拥有巨大的潜在市场,可以预期,水性工业漆的发展将在带来显著经济效益的同时,创造巨大的社会效益。

业内函待开发高性能的环保水性工业涂料。然而,在当前国内工业领域,由于国家对油漆环保特性没有特别强制政策,其使用的场所也不像家庭装修对环保要求那么高,因此,汽车漆、机械装备漆、特种防腐漆、塑胶漆、玻璃漆等领域绝大多数还使用传统的溶剂型涂料。

在已得到尝试性应用的工业涂料市场,水性工业漆品种主要有醇酸水性漆、单组分聚氨酯水性漆、丙烯酸类水性漆、环氧类水性工业漆等。醇酸水性漆亮度好但硬度不高,防腐性能差。单组分聚氨酯水性漆柔韧性好,但硬度不高,成本较高。丙烯酸水性漆硬度好但韧性不好,附着力差。环氧水性工业漆防腐性能好,但表面效果不好,装饰性差。所以,现有市面上的水性工业漆大多都存在一定的缺陷。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本发明提供一种物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆及其制备方法,其漆膜具有硬度高、耐划伤性强、耐冲击性优异、附着力强、施工方便、健康环保等性能优势,同时可广泛应用于金属、玻璃、塑胶等各类底材的装饰与保护。

一种物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆,按重量百分比由以下组分组成:

A组分

其中A组分的重量百分比之和为百分之百。

B组分

磺酸盐改性HDI三聚体 100%

其中B组分的重量百分比之和为百分之百。

A组分与B组分按照n(-NCO):n(-OH)=1.1~1.4的NCO/OH当量比进行混合,即A组分中的-NCO官能团与B组份中的-OH官能团的当量摩尔比为1.1~1.4。

其中各组分的重量百分比之和为百分之百。

优选的,所述的水性羟基丙烯酸树脂乳液与所述的水性羟基聚氨酯树脂在涂料配方中的重量配比为1.2~1.5。

优选的,所述的水性羟基丙烯酸树脂乳液为珠海吉力化工企业有限公司生产的WA-128A。

优选的,所述的水性羟基聚氨酯树脂为武汉仕全兴聚氨酯科技股份有限公司生产的HPU-6240。

优选的,所述的磺酸盐改性HDI三聚体为德国拜耳公司生产的Bayhydur XP 2655固化剂。

优选的,所述的磷钼酸铝锌防锈颜料为广西新晶科技有限公司生产的磷钼酸铝锌。

优选的,所述的烷氧基硅烷附着力促进剂为德国赢创德固赛公司生产的Tego ADDID 900。

一种上述的物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆的制备方法,包括以下工艺步骤:

Ⅰ.制备A组分:在分散缸中加入水、水性羟基丙烯酸树脂乳液、水性羟基聚氨酯树脂、分散剂、润湿剂、部分消泡剂,并进行中速分散;再缓慢加入钛白粉、滑石粉、超细碳酸钙、绢云母粉、磷钼酸铝锌防锈颜料,用水加入冲洗缸壁,高速分散20~50分钟至细度≤50微米;然后在中低分散转速下加入有机铋/锌复合催化剂、流平剂、增稠剂、烷氧基硅烷附着力促进剂和余量的消泡剂,中速分散20~40分钟;取样检测成品细度与粘度,过滤包装即得A组分。

Ⅱ.制备B组分:在分散缸中加入磺酸盐改性HDI三聚体,过滤包装即得B组分。

Ⅲ.将制得的A组分与B组分按照n(-NCO):n(-OH)=1.1~1.4的NCO/OH当量比进行均匀混合,静置15min即可。

进一步地,上述的步骤Ⅰ中的中速分散速度为600~800r/min,中低分散转速为400~600r/min,高速分散的速度为1000~1500r/min。

进一步地,上述的步骤Ⅰ制得的A组分的细度为15~40um,粘度为70~120s(用涂-4杯测量)。

本发明所述的水优选为去离子水。

本发明综合考虑了主体树脂的选择、配比、固化剂的选择、优化NCO/OH当量比、级配颜填料和添加功能性环保防锈颜料、催化剂的种类与用量、附着力促进剂的种类及用量等多个因素。以下对本发明组分的作用机理做进一步地描述:

①以水性羟基丙烯酸树脂乳液与水性聚氨酯羟基树脂为混拼羟基树脂,通过配方优化,确定两种羟基树脂在双组分水性聚氨酯工业涂料羟基组分中的最优配比,从根本上保证水性工业漆卓越的物理性能与较高的性价比。

与溶剂型双组分聚氨酯涂料制备方法相类似,水性双组分聚氨酯(2K-PU)涂料主要由水性含羟基树脂组分和可水分散性多异氰酸酯固化剂两个组分所组成。其中,水性羟基树脂组分通常设计成含有一定数量的羧基,这些羧基中和成盐后能提供一定的水分散稳定性,可以避免树脂絮凝。水性羟基树脂可以是乳液(通常为丙烯酸型乳液),也可以是分散体(按分子结构分为水性丙烯酸、水性醇酸和聚酯、水性聚氨酯),前者通常采用乳液聚合的方式制备而成,后者则主要在溶剂存在下通过各种方式(自由基聚合反应、缩聚、加成聚合反应等)制备而成,然后采用一定的方式将其中溶剂完全脱除或仍保留少量溶剂。

对于水性羟基丙烯酸树脂而言,目前主要包含羟基丙烯酸乳液(又称作一级羟基分散体)和羟基丙烯酸分散体(又称作二级羟基分散体)两大类。通常,羟基丙烯酸树脂乳液的相对分子质量明显大于羟基丙烯酸分散体树脂,涂层的干燥速度和柔韧性要优于后者,加之其相对分子质量大,自身具有一定机械物理性能,因此,若需获得同样强度的涂层,羟基丙烯酸树脂乳液所需参与交联的羟基含量可以减少,相应地所需配套的水性多异氰酸酯固化剂的用量也会随之减少,从而可有效降低涂料产品的材料成本。

相比于水性羟基丙烯酸树脂乳液,水性醇酸和聚酯羟基树脂的主要问题在于其水解稳定性差,但其涂层的丰满度、对颜填料的润湿性显然要优于丙烯酸类型。水性聚氨酯羟基树脂由于具有单组分聚氨酯树脂的一些性能,由其制备的2K-PU涂料,其涂膜的柔韧性、抗冲击性以及涂层的丰满度显然要优于丙烯酸类型,但其制造成本高,同时涂层的保色保光性不如丙烯酸类优异。因此,从性价比角度出发,今后水性羟基丙烯酸树脂应是制备水性2K-PU涂料羟基组分所选用的主要品种。水性聚氨酯、水性醇酸和聚酯多元醇树脂则主要为满足特定性能需求而选用。

本发明以水性羟基丙烯酸树脂乳液与水性聚氨酯羟基树脂为混拼羟基树脂,既充分利用了水性羟基丙烯酸树脂乳液在干燥速度、耐候性、附着力、制造成本等方面的强项,又有效地发挥水性聚氨酯羟基树脂优势的柔韧性、抗冲击性以及涂层高丰满度等性能优势,从而使双组分水性聚氨酯工业漆羟基组分从根本上确保了水性工业漆的性能卓越性。

本发明的水性羟基丙烯酸树脂乳液选用珠海吉力化工企业有限公司生产的WA-128A,水性羟基聚氨酯树脂选用武汉仕全兴聚氨酯科技股份有限公司生产的HPU-6240。WA-128A是一款通过乳胶粒子结构设计,采用核壳乳液聚合技术合成得到的羟基丙烯酸乳液。HPU-6240是一款光泽度、柔韧性好、附着力强、硬度高的芳香族水性羟基聚氨酯分散体。

在对水性羟基丙烯酸树脂乳液WA-128A与水性羟基聚氨酯树脂HPU-6240进行混拼配方实验中,本发明研究发现,水性羟基丙烯酸树脂乳液与水性聚氨酯羟基树脂的重量配比,直接影响涂料本身的化学结构、以及漆膜的物理化学性能;当水性羟基丙烯酸树脂乳液与水性聚氨酯羟基树脂在涂料配方中的重量配比为1.2~1.5时,可以获得漆膜综合性能优异的水性工业漆产品。

②以磺酸盐改性HDI三聚体为固化剂,不需要助溶剂即可实现手工搅拌,操作更方便,分散更均匀,可显著提高双组分水性聚氨酯涂膜的硬度、耐划伤性与干燥速度。

对双组分水性聚氨酯涂料体系而言,选择合适的多异氰酸酯固化剂是决定涂膜性能的重要因素。用于双组分水性聚氨酯涂料的固化剂可分为两类:未改性的多异氰酸酯和改性的多异氰酸酯。未改性多异氰酸酯很难与羟基组分均匀混合,在低速搅拌的条件下极易发生相分离的现象,因而极大地限制了其在双组分水性聚氨酯体系中的应用。如要将其用于双组分体系,必须尽量使用粘度和反应活性低的多异氰酸酯,或用溶剂稀释,以降低其黏度。

要想使多异氰酸酯组分和羟基组分均匀混合,最根本的途径就是把多异氰酸酯水性化。通常有两种方法可以实现这一目标,即:外乳化法和内乳化法。前者是使用离子型或非离子型乳化剂,通过物理方式包裹在多异氰酸酯表面来实现其在水中分散,但存在着乳化剂用量大、分散后颗粒较粗、适用期短、耐水性不佳等诸多缺点,因而应用较少。为了克服以上外乳化法的缺陷,近年来采用亲水组分对多异氰酸酯进行化学改性、即内乳化的研究较多,这些亲水组分与多异氰酸酯具有良好的相容性,作为内乳化剂有助于固化剂在水相中的分散。

本发明选用Bayer Material Science公司的Bayhydur XP 2655为固化剂。Bayhydur XP 2655是拜耳公司第三代磺酸盐改性的HDI三聚体,不需要助溶剂即可实现手工搅拌,操作更方便,分散更均匀,可显著改善多异氰酸酯固化剂与羟基组分的相容性;此固化剂在和以水性羟基丙烯酸乳液型树脂与水性聚氨酯羟基树脂为混拼羟基组分搭配使用时,可以得到最佳的涂膜硬度、最优的耐划伤性与最快的干燥速度。

③优化NCO/OH当量比,获得漆膜干速、硬度与耐划伤性的最佳平衡,同时实现对双组分水性聚氨酯涂料配方成本的有效控制。

在双组分水性聚氨酯工业涂料体系中,一般—NCO与—OH之比的理论值为1,但在实际应用中,其比例必须大于1。这是因为涂料干燥过程中,—NCO除了与水性树脂中的—OH反应外,还与水反应产生CO2气体,这是含—NCO双组分水性工业漆在施工过程中产生气泡的一个重要原因;同时,—NCO还会和其它的官能团反应,如—NCO与胺反应,生成脲。—NCO与—OH的反应对水很敏感,因此,在双组分水性聚氨酯涂料体系中,尽管水性固化剂都经过了相应处理、使其—NCO部分尽量少与水接触,以保证其尽量与树脂中的—OH反应,但它与水的反应仍是不可避免的。多异氰酸酯与混拼树脂羟基的反应速度较与水的反应速度快,但异氰酸酯总会被消耗一部分,与水反应生成胺和二氧化碳,胺再与异氰酸酯反应生成脲;此外,—NCO与—OH的反应是多步反应,越到反应后期,反应速率越慢,随着反应后期粘度的升高,有一些—OH很难与—NCO接触而致使—OH残留。—OH的残留,将对涂膜的性能造成不利影响,如使耐水性变差。为了尽可能实现羟基的充分反应,在设计—NCO与—OH的配比时,不得不允许—NCO过量。随着NCO/OH比例增大,即随着固化剂含量增加,涂膜硬度增大、附着力提高;而较低含量的固化剂有利于表干时间的缩短、适用期的延长以及涂膜外观的改善。综合考虑NCO/OH配比大小对各方面的影响,本发明涉及的双组分水性聚氨酯涂料产品体系中,优化NCO/OH当量比为1.1~1.4,既有效地控制了双组分水性聚氨酯涂料的配方成本,又获得了漆膜干速、硬度与耐化学品性的最佳平衡。

④创造性地使用环境友好型有机铋与有机锌的复合催化剂,综合平衡漆膜干燥速度、施工期限与各项性能,达到显著提升异氰酸酯和羟基的反应速度、有效抑制水和异氰酸酯的反应的目的,同时大幅度减少气泡的形成、促进水性聚氨酯涂料优质漆膜的形成。

双组分水性聚氨酯涂料通过—NCO和—OH在常温下交联固化形成具有立体网络结构的涂膜。由于—NCO的高反应活性,多异氰酸酯在和羟基组分反应生成氨基甲酸酯的同时,还易于与含有活泼氢的水反应并放出二氧化碳。该副反应致使涂料产生诸多缺陷,如活化期短、起泡、成本高,以及涂膜交联密度、光泽、厚度下降等。选择合适的催化剂及其用量是一条促进异氰酸酯与羟基组分的反应、减少多异氰酸酯和水之间的副反应、提高涂膜性能的重要途径。

聚氨酯涂料中常用的催化剂一般有叔胺类及金属有机化合物两类。叔胺类催化剂对促进异氰酸酯基与水的反应特别有效,一般用于制备聚氨酯泡沫塑料。金属有机化合物对—NCO与—OH的反应催化活性比—NCO与水的强,广泛用于聚氨酯体系中;其中,使用较为普遍的金属有机化合物是有机锡化合物。然而,随着环境保护要求的日益增加,有机锡化合物的使用日益受到了环保的限制。

本发明创造性地使用环境友好型有机铋与有机锌的复合催化剂,将其用于双组分水性聚氨酯涂料体系。有机铋/锌复合催化剂对—NCO与—OH的反应遵循二级反应动力学规律,该催化剂的加入能将—NCO与—OH反应的表观活化能由52152kJ·mol-1降至47132kJ·m ol-1,使—NCO与—OH的反应速度加快,一定程度上抑制了—NCO和水的反应。本发明研究发现,该催化剂的用量对水性双组分聚氨酯涂料体系有明显的影响。当添加剂量为0.2%~0.4%时,可以获得较长施工期限、较快表干速度及优异涂膜性能等方面的综合平衡。

⑤通过级配颜填料和添加功能性环保防锈颜料,增强双组份水性聚氨酯涂料漆膜的致密度,改善漆膜的防锈防腐性能,将漆膜光泽度控制在目标光泽度范围,并进一步改善双组份水性聚氨酯工业涂料的性价比。

在一种物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆的配方结构中,颜填料起着骨架的作用,然而不同的颜填料有不同的粒径和外观形态。如果将不同粒径的颜填料按适当的比例搭配混合,均匀分散在水性工业漆体系中,则水性工业漆施工成膜后,可形成小球填充于大球的相对致密的状态。

配方中采用的颜填料有钛白粉、滑石粉、超细碳酸钙、绢云母粉、等。考虑到各种颜填料在配方当中的实际功效,对其进行粗细级配搭配,并将各个组分的加入比例调整到最佳,确保漆膜成膜后的致密度。

本发明中采用的主体防锈颜料是广西新晶科技有限公司自主研发的专利产品“磷钼酸铝锌”。这是一种功能性无机化工环保防锈新材料,具有无毒、防锈性好、易于调色、分散性好等优点,对基料的适用性广,价格适中,可取代国外同类型产品,特别是取代红丹等有毒防锈颜料。磷钼酸铝锌在配方中的应用,可较大程度地改善漆膜的防锈防腐性能。

⑥附着力促进剂的选择及用量的优化

在双组份水性聚氨酯工业漆体系中,添加烷氧基硅烷作为漆膜附着力促进剂,是有效提升涂料对金属、塑胶、玻璃等底材附着力的有效途径。本发明选用德国赢创德固赛公司生产的Tego ADDID 900为附着力促进剂。Tego ADDID 900是一种含氨基官能团的烷氧基硅烷,可广泛应用于水性涂料配方,有效提高水性涂料在金属、硅酸盐、陶瓷及氧化表面的附着力(铝材,玻璃,钢材等)。

附着力促进剂的用量,直接关系到水性工业漆的附着性。本发明研究发现,当烷氧基硅烷Tego ADDID 900的添加剂量达到涂料配方中的0.6%~0.8%(重量百分比)时,双组份水性聚氨酯工业漆产品的涂膜附着力,可以提升到1级甚至0级(依据国家标准GB/T 9286-1998),实现对各种底材的牢固附着。

本发明的有益效果如下:

(1)本发明产品在漆膜硬度与耐划伤性能方面,取到了重大突破。漆膜硬度要远远高于市场上水性工业漆产品的通用水平(参见《HG/T 3828-2006》)B,达到2H,与溶剂性工业涂料的漆膜硬度处于同一档次。漆膜的耐划伤性能也得到了明显的提高,达到可以跟溶剂型工业涂料媲美的耐划伤效果;依据GB/T 9729标准规定,在划针上给定负荷100g进行划伤试验,检测结果达到“未划伤”的级别。

(2)本发明产品具有超强的漆膜附着力。将该产品涂装在各种不同的底料表面,包括马口铁板、冷扎钢板、镀锌板、铝塑板、塑胶、玻璃等各种类型的基材上,依据国家标准GB/T 9286-1998对该产品的漆膜附着力进行检测,该产品漆膜附着力均可达到1级甚至0级。

(3)本发明产品具有优异的漆膜耐冲击性。依据ISO 6272-2:2002规定测试双组分水性聚氨酯工业漆涂膜的耐冲击性能,结果表明:冲击高度高达50cm时,漆膜依然无脱落、无开裂现象。

(4)本发明产品属于快干型水性双组分聚氨酯涂料产品,其干燥速度较常规工业涂料产品的干燥速度提升了三倍以上,表干时间与实干时间明显缩短。依据中华人民共和国建筑工业行业标准《JG/T224-2007建筑用钢结构防腐涂料》要求,建筑用钢结构防腐涂料产品的表干时间与实干时间分别为4h和24h。本发明产品的表干时间为20min,远远小于中华人民共和国建筑工业行业标准要求的达标时间(4h);其实干时间为8h,仅为中华人民共和国建筑工业行业标准要求的达标时间(24h)的三分之一。

(5)本发明产品本身具有突出的环保优势。本发明产品采用双组分水性聚氨酯涂料调漆技术,降低了涂料罐内和施工过程的刺激性挥发物的用量,大幅度地降低了产品VOC的含量。本水性工业漆产品的TVOC可控制在65g/L以下,远远低于涂料行业最严格的环保标准(HJ/T201—2005)要求的限量值250g/L,从而强势突显双组分水性聚氨酯工业涂料的环保性能。

(6)本发明产品以水性羟基丙烯酸树脂乳液与水性聚氨酯羟基树脂为混拼羟基组分,以易分散的磺酸盐改性HDI三聚体为多异氰酸酯组分,这两种组分相容性好、混合容易。在进行双组分产品的混合使用时,不用经过高速分散,只需简单的搅拌即可实现羟基组分与多氰酸酯组分的均匀混合,因而施工方便,可操作性强。

(7)本发明产品符合国家环保标准HJ/T20l-2005《环境标志产品技术要求:水性涂料》的全面要求。

具体实施方式

一种物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆,按重量百分比由以下组分组成:

A组分

其中A组分的重量百分比之和为百分之百。

B组分

磺酸盐改性HDI三聚体 100%

其中B组分的重量百分比之和为百分之百。

A组分与B组分按照n(-NCO):n(-OH)=1.1~1.4的NCO/OH当量比进行混合,即A组分中的-NCO官能团与B组份中的-OH官能团的当量摩尔比为1.1~1.4。

其中各组分的重量百分比之和为百分之百。

所述的水性羟基丙烯酸树脂乳液与所述的水性羟基聚氨酯树脂在涂料配方中的重量配比为1.2~1.5。

所述的水性羟基丙烯酸树脂乳液为珠海吉力化工企业有限公司生产的WA-128A。

所述的水性羟基聚氨酯树脂为武汉仕全兴聚氨酯科技股份有限公司生产的HPU-6240。

所述的磺酸盐改性HDI三聚体为德国拜耳公司生产的Bayhydur XP 2655固化剂。

所述的磷钼酸铝锌防锈颜料为广西新晶科技有限公司生产的磷钼酸铝锌。

所述的烷氧基硅烷附着力促进剂为德国赢创德固赛公司生产的Tego ADDID 900。

上述的物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆的制备方法,包括以下工艺步骤:

Ⅰ.制备A组分:在分散缸中加入水、水性羟基丙烯酸树脂乳液、水性羟基聚氨酯树脂、分散剂、润湿剂、部分消泡剂,并进行中速分散;再缓慢加入钛白粉、滑石粉、超细碳酸钙、绢云母粉、磷钼酸铝锌防锈颜料,用水加入冲洗缸壁,高速分散20~50分钟至细度≤50微米;然后在中低分散转速下加入有机铋/锌复合催化剂、流平剂、增稠剂、烷氧基硅烷附着力促进剂和余量的消泡剂,中速分散20~40分钟;取样检测成品细度与粘度,过滤包装即得A组分。

Ⅱ.制备B组分:在分散缸中加入磺酸盐改性HDI三聚体,过滤包装即得B组分。

Ⅲ.将制得的A组分与B组分按照n(-NCO):n(-OH)=1.1~1.4的NCO/OH当量比进行均匀混合,静置15min即可。

进一步地,上述的步骤Ⅰ中的中速分散速度为600~800r/min,中低分散转速为400~600r/min,高速分散的速度为1000~1500r/min。

进一步地,上述的步骤Ⅰ制得的A组分的细度为15~40um,粘度为70~120s(用涂-4杯测量)。

下面结合具体实施例对对本申请方案作进一步描述:

实施例一:

一种物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆,按重量百分比由以下组分组成:

A组分

其中A组分的重量百分比之和为百分之百。

B组分

磺酸盐改性HDI三聚体 100%

其中B组分(固化剂)的重量百分比之和为百分之百。

A组分(主漆)与B组分(固化剂)按照n(-NCO):n(-OH)=1.3的NCO/OH当量比进行混合,即A组分中的-NCO官能团与B组份中的-OH官能团的当量摩尔比为1.3。

制备上述物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆的工艺步骤:

Ⅰ.制备A组分:按上述组分重量百分比称好原料,在分散缸中加入水、水性羟基丙烯酸树脂乳液、水性羟基聚氨酯树脂、分散剂、润湿剂、部分消泡剂,并进行中速600~800r/min分散;再缓慢加入钛白粉、滑石粉、超细碳酸钙、绢云母粉、磷钼酸铝锌防锈颜料,用水加入冲洗缸壁,高速1000~1500r/min分散20~50分钟至细度≤50微米;然后在中低分散转速(400~600r/min)下加入有机铋/锌复合催化剂、流平剂、增稠剂、烷氧基硅烷附着力促进剂和余量的消泡剂,中速600~800r/min分散20~40分钟;取样检测成品细度与粘度,若成品细度达到15~40um、粘度为70~120s时即为合格,制得A组分。

Ⅱ.制备B组分:按上述组分重量百分比称好原料,在分散缸中加入磺酸盐改性HDI三聚体,过滤包装即得B组分。

Ⅲ.将制得的A组分与B组分按照n(-NCO):n(-OH)=1.1~1.4的NCO/OH当量比进行均匀混合,静置15min即可。

检测结果:1)漆膜硬度高,检测结果为2H。2)划伤性能优异。依据GB/T 9729标准进行划伤试验,检测结果为“未划伤”。3)具有超强的漆膜附着力,附着力为1级。4)具有优异的耐冲击性,冲击高度高达50cm时,漆膜无脱落、无开裂现象。5)产品环保特性突出,TVOC为58g/L。

实施例二:

一种物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆,按重量百分比由以下组分组成:

A组分

其中A组分的重量百分比之和为百分之百。

B组分

磺酸盐改性HDI三聚体 100%

其中B组分(固化剂)的重量百分比之和为百分之百。

A组分(主漆)与B组分(固化剂)按照n(-NCO):n(-OH)=1.3的NCO/OH当量比进行混合,即A组分中的-NCO官能团与B组份中的-OH官能团的当量摩尔比为1.3。

制备上述物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆的工艺步骤:

Ⅰ.制备A组分:按上述组分重量百分比称好原料,在分散缸中加入水、水性羟基丙烯酸树脂乳液、水性羟基聚氨酯树脂、分散剂、润湿剂、部分消泡剂,并进行中速600~800r/min分散;再缓慢加入钛白粉、滑石粉、超细碳酸钙、绢云母粉、磷钼酸铝锌防锈颜料,用水加入冲洗缸壁,高速1000~1500r/min分散20~50分钟至细度≤50微米;然后在中低分散转速(400~600r/min)下加入有机铋/锌复合催化剂、流平剂、增稠剂、烷氧基硅烷附着力促进剂和余量的消泡剂,中速600~800r/min分散20~40分钟;取样检测成品细度与粘度,若成品细度达到15~40um、粘度为70~120s时即为合格,制得A组分。

Ⅱ.制备B组分:按上述组分重量百分比称好原料,在分散缸中加入磺酸盐改性HDI三聚体,过滤包装即得B组分。

Ⅲ.将制得的A组分与B组分按照n(-NCO):n(-OH)=1.1~1.4的NCO/OH当量比进行均匀混合,静置15min即可。

检测结果:1)漆膜硬度高,检测结果为2H。2)划伤性能优异。依据GB/T 9729标准进行划伤试验,检测结果为“未划伤”。3)具有超强的漆膜附着力,附着力为1级。4)具有优异的耐冲击性,冲击高度高达50cm时,漆膜无脱落、无开裂现象。5)产品环保特性突出,TVOC为60g/L。

实施例三:

一种物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆,按重量百分比由以下组分组成:

A组分

其中A组分的重量百分比之和为百分之百。

B组分

磺酸盐改性HDI三聚体 100%

其中B组分(固化剂)的重量百分比之和为百分之百。

A组分(主漆)与B组分(固化剂)按照n(-NCO):n(-OH)=1.3的NCO/OH当量比进行混合,即A组分中的-NCO官能团与B组份中的-OH官能团的当量摩尔比为1.3。

制备上述物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆的工艺步骤:

Ⅰ.制备A组分:按上述组分重量百分比称好原料,在分散缸中加入水、水性羟基丙烯酸树脂乳液、水性羟基聚氨酯树脂、分散剂、润湿剂、部分消泡剂,并进行中速600~800r/min分散;再缓慢加入钛白粉、滑石粉、超细碳酸钙、绢云母粉、磷钼酸铝锌防锈颜料,用水加入冲洗缸壁,高速1000~1500r/min分散20~50分钟至细度≤50微米;然后在中低分散转速(400~600r/min)下加入有机铋/锌复合催化剂、流平剂、增稠剂、烷氧基硅烷附着力促进剂和余量的消泡剂,中速600~800r/min分散20~40分钟;取样检测成品细度与粘度,若成品细度达到15~40um、粘度为70~120s时即为合格,制得A组分。

Ⅱ.制备B组分:按上述组分重量百分比称好原料,在分散缸中加入磺酸盐改性HDI三聚体,过滤包装即得B组分。

Ⅲ.将制得的A组分与B组分按照n(-NCO):n(-OH)=1.1~1.4的NCO/OH当量比进行均匀混合,静置15min即可。

检测结果:1)漆膜硬度高,检测结果为2H。2)划伤性能优异。依据GB/T 9729标准进行划伤试验,检测结果为“未划伤”。3)具有超强的漆膜附着力,附着力为0级。4)具有优异的耐冲击性,冲击高度高达50cm时,漆膜无脱落、无开裂现象。5)产品环保特性突出,TVOC为62g/L。

实施例四:

一种物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆,按重量百分比由以下组分组成:

A组分

其中A组分的重量百分比之和为百分之百。

B组分

磺酸盐改性HDI三聚体 100%

其中B组分(固化剂)的重量百分比之和为百分之百。

A组分(主漆)与B组分(固化剂)按照n(-NCO):n(-OH)=1.3的NCO/OH当量比进行混合,即A组分中的-NCO官能团与B组份中的-OH官能团的当量摩尔比为1.3。

制备上述物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆的工艺步骤:

Ⅰ.制备A组分:按上述组分重量百分比称好原料,在分散缸中加入水、水性羟基丙烯酸树脂乳液、水性羟基聚氨酯树脂、分散剂、润湿剂、部分消泡剂,并进行中速600~800r/min分散;再缓慢加入钛白粉、滑石粉、超细碳酸钙、绢云母粉、磷钼酸铝锌防锈颜料,用水加入冲洗缸壁,高速1000~1500r/min分散20~50分钟至细度≤50微米;然后在中低分散转速(400~600r/min)下加入有机铋/锌复合催化剂、流平剂、增稠剂、烷氧基硅烷附着力促进剂和余量的消泡剂,中速600~800r/min分散20~40分钟;取样检测成品细度与粘度,若成品细度达到15~40um、粘度为70~120s时即为合格,制得A组分。

Ⅱ.制备B组分:按上述组分重量百分比称好原料,在分散缸中加入磺酸盐改性HDI三聚体,过滤包装即得B组分。

Ⅲ.将制得的A组分与B组分按照n(-NCO):n(-OH)=1.1~1.4的NCO/OH当量比进行均匀混合,静置15min即可。

检测结果:1)漆膜硬度高,检测结果为2H。2)划伤性能优异。依据GB/T 9729标准进行划伤试验,检测结果为“未划伤”。3)具有超强的漆膜附着力,附着力为0级。4)具有优异的耐冲击性,冲击高度高达50cm时,漆膜无脱落、无开裂现象。5)产品环保特性突出,TVOC为63g/L。

实施例五:

一种物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆,按重量百分比由以下组分组成:

A组分

其中A组分的重量百分比之和为百分之百。

B组分

磺酸盐改性HDI三聚体 100%

其中B组分(固化剂)的重量百分比之和为百分之百。

A组分(主漆)与B组分(固化剂)按照n(-NCO):n(-OH)=1.3的NCO/OH当量比进行混合,即A组分中的-NCO官能团与B组份中的-OH官能团的当量摩尔比为1.3。

制备上述物理性能优异的双组份水性聚氨酯工业漆的工艺步骤:

Ⅰ.制备A组分:按上述组分重量百分比称好原料,在分散缸中加入水、水性羟基丙烯酸树脂乳液、水性羟基聚氨酯树脂、分散剂、润湿剂、部分消泡剂,并进行中速600~800r/min分散;再缓慢加入钛白粉、滑石粉、超细碳酸钙、绢云母粉、磷钼酸铝锌防锈颜料,用水加入冲洗缸壁,高速1000~1500r/min分散20~50分钟至细度≤50微米;然后在中低分散转速(400~600r/min)下加入有机铋/锌复合催化剂、流平剂、增稠剂、烷氧基硅烷附着力促进剂和余量的消泡剂,中速600~800r/min分散20~40分钟;取样检测成品细度与粘度,若成品细度达到15~40um、粘度为70~120s时即为合格,制得A组分。

Ⅱ.制备B组分:按上述组分重量百分比称好原料,在分散缸中加入磺酸盐改性HDI三聚体,过滤包装即得B组分。

Ⅲ.将制得的A组分与B组分按照n(-NCO):n(-OH)=1.1~1.4的NCO/OH当量比进行均匀混合,静置15min即可。

检测结果:1)漆膜硬度高,检测结果为3H。2)划伤性能优异。依据GB/T 9729标准进行划伤试验,检测结果为“未划伤”。3)具有超强的漆膜附着力,附着力为0级。4)具有优异的耐冲击性,冲击高度高达50cm时,漆膜无脱落、无开裂现象。5)产品环保特性突出,TVOC为64g/L。

上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明,凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进等,均应视为本专利的保护范围。

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