一种双组分PU涂料及其应用的制作方法

一种双组分pu涂料及其应用
技术领域
1.本发明涉及水性涂料技术领域，具体涉及一种双组分pu涂料及其应用。


背景技术：

2.以abs、pc、pc/abc复合材、pps、pvc等塑胶基材和不锈钢、碳素钢、铝合金、镁铝合金、马口铁等金属基材，其表面均会喷涂一层保护涂料，在起到装饰效果的同时，还能够抵抗外界机械作用，从而达到保护基材的目的，所以要求涂料具备高的硬度。然而高硬度的漆膜往往较脆，容易自发开裂或者在外界冲击作用下，漆膜因开裂而剥落，缺乏一定的韧性。所以，涂料在具备高硬度的同时，还需要具有高柔韧性。当前，家电，手机、电脑、键盘、鼠标、平板等3c产品、汽车内饰件等产品，以及医疗器械、大型设备等金属基材产品都对高硬度和高柔韧性有较高的要求，使其能较好的抵御外界硬质器械的作用，其表面漆膜不仅具有较高的硬度，而且在收到外力冲击下，即使发生严重的变形，漆膜也不发生开裂、剥落。
3.专利cn110054979a公开了一种塑料用水性涂料及其制备方法和用途，通过使用含醇羟基的水性聚酯树脂分散体仅仅提供了耐磨性和柔韧性，而硬度只能保持在不低于hb水平。
4.针对上述技术问题，本发明提供了一种在性能上可以媲美溶剂型涂料的双组分pu涂料，不仅安全环保，低voc排放，而且较好的平衡硬度和柔韧性这一相对矛盾的性能，在具有较高的硬度的同时柔韧性出色，在abs、pc等塑料基材以及不锈钢、铝合金等金属基材上附着力优异，且漆膜还具有优异的耐水性，耐化妆品性能。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本发明第一个方面提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；所述主剂a中的羟基与硬化剂b中的异氰酸酯的摩尔比为1：(1.2
‑
1.5)；
6.所述主剂a的制备原料包括：至少两种水性丙烯酸树脂、至少一种水性聚氨酯树脂、至少一种聚酯多元醇、助剂、水；
7.所述硬化剂b至少包括异氰酸酯固化剂和稀释剂。
8.作为本发明一种优选的技术方案，所述水性丙烯酸树脂选自水性丙烯酸乳液、水性苯丙乳液、水性硅丙乳液或者水性氟碳乳液。
9.作为本发明一种优选的技术方案，所述水性丙烯酸乳液的羟基含量为1
‑
5wt％。
10.作为本发明一种优选的技术方案，所述水性丙烯酸乳液的重均分子量为5000
‑
100000。
11.作为本发明一种优选的技术方案，所述水性苯丙乳液的重均分子量为40000
‑
80000。
12.作为本发明一种优选的技术方案，所述水性苯丙乳液的最低成膜温度不高于25℃。
13.作为本发明一种优选的技术方案，所述水性丙烯酸乳液和水性苯丙乳液的重量比
为(4
‑
11)：(3
‑
5)。
14.作为本发明一种优选的技术方案，所述水性聚氨酯树脂的重均分子量为50000
‑
300000。
15.作为本发明一种优选的技术方案，所述水性聚氨酯树脂的羟基含量为0
‑
3wt％。
16.作为本发明一种优选的技术方案，所述聚酯多元醇为饱和聚酯多元醇。
17.作为本发明一种优选的技术方案，所述饱和聚酯多元醇的羟基含量为1
‑
10wt％。
18.作为本发明一种优选的技术方案，所述水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂和聚酯多元醇的重量比为(10
‑
80)：(1
‑
20)：(1
‑
20)。
19.作为本发明一种优选的技术方案，所述助剂至少包括成膜助剂、润湿剂、消泡剂、消光粉、增稠剂、ph调节剂、催化剂、着色剂中的一种。
20.作为本发明一种优选的技术方案，所述硬化剂b中，异氰酸酯固化剂和稀释剂的重量比为(1
‑
5)：1。
21.作为本发明一种优选的技术方案，所述异氰酸酯固化剂为hdi
‑
三聚体。
22.本发明第二个方面提供了所述的双组分pu涂料的应用，应用于塑胶、金属的表面装饰。
23.有益效果
24.本发明提供了一双组分pu涂料，较好的解决了目前水性涂料漆膜硬度和柔韧性不能兼得的矛盾，硬度高的漆膜较脆，易开裂，而柔软的漆膜硬度低，易受外力作用被划伤。本发明技术方案所得漆膜在具备高硬度的同时，柔韧性也同样出色，较好的平衡硬度和柔韧性这一相对矛盾的性能，而且本技术方案所制备的漆膜同时具有优异的耐水性，耐溶剂性，耐化妆品性能。
具体实施方式
25.参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
26.如本文所用术语“由
…
制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
27.连接词“由
…
组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由
…
组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
28.当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端
值和在该范围内的所有整数和分数。
29.单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
30.说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
31.说明书和权利要求书中的“羟基含量”和“重均分子量”均相对于乳液中的固体份而言。
32.为了解决上述技术问题，本发明第一个方面提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；所述主剂a中的羟基与硬化剂中的异氰酸酯的摩尔比为1：(1.2
‑
1.5)；
33.所述主剂a的制备原料包括：至少两种水性丙烯酸树脂、至少一种水性聚氨酯树脂、至少一种聚酯多元醇、助剂、水；
34.所述硬化剂b至少包括异氰酸酯固化剂和稀释剂。
35.主剂a
36.本发明中，所述主剂a的制备原料包括：至少两种水性丙烯酸树脂、至少一种水性聚氨酯树脂、至少一种聚酯多元醇、助剂、水。
37.在一种优选的实施方式中，所述水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂和聚酯多元醇的重量比为(10
‑
80)：(1
‑
20)：(1
‑
20)。
38.水性丙烯酸树脂
39.本发明中，所述水性丙烯酸树脂选自水性丙烯酸乳液、水性苯丙乳液、水性硅丙乳液或者水性氟碳乳液。
40.在一种优选的实施方式中，所述水性丙烯酸树脂为水性丙烯酸乳液、水性苯丙乳液、水性硅丙乳液或者水性氟碳乳液中的至少两种。
41.在一种优选的实施方式中，所述水性丙烯酸树脂至少包含水性丙烯酸乳液。
42.在一种优选的实施方式中，所述水性丙烯酸乳液的添加量占水性丙烯酸树脂的总添加量的33wt％
‑
98wt％。
43.在一种优选的实施方式中，所述水性丙烯酸树脂还可以包括水性苯丙乳液
44.在一种优选的实施方式中，所述水性苯丙乳液添加量占水性丙烯酸树脂的总添加量的1wt％
‑
66wt％。
45.在一种优选的实施方式中，所述水性丙烯酸树脂至少包含水性丙烯酸乳液和水性苯丙乳液。
46.在一种优选的实施方式中，所述水性丙烯酸树脂为水性丙烯酸乳液和水性苯丙乳液的混合物，重量比为(4
‑
11)：(3
‑
5)。
47.发明人发现，至少需要两种丙烯酸树脂搭配使用，一种水性丙烯酸树脂中须带有羟基，可参与固化，可以改善漆膜的丰满度和硬度，另一种主要提供附着力。
48.本体系中含羟基丙烯酸树脂的含量不宜过多，含量超过水性丙烯酸树脂总量的
98％，漆膜交联固化可能偏脆，柔韧性变差，若羟基丙烯酸树脂添加少于丙烯酸树脂总体添加量30％，则硬度不佳，化学性能也会受到影响；另一方面，附着力树脂优选苯丙树脂，尤其优选无活性羟基官能团的苯丙树脂，提供了在铝合金、不锈钢等金属基材上较好的润湿效果和优异的附着力，对漆膜在基材上的润湿和附着具有较好的促进作用。
49.水性丙烯酸乳液
50.本发明中，所述水性丙烯酸乳液在主剂a中所占的重量份为10
‑
60份。
51.在一种优选的实施方式中，所述水性丙烯酸乳液在主剂a中所占的重量份，可提及10份、13份、15份、17份、20份、22份、25份、23份、27份、30份、32份、35份、38份、40份、43份、45份、47份、50份、52份、55份、58份、60份等。
52.在一种更优选的实施方式中，所述水性丙烯酸乳液在主剂a中所占的重量份为20
‑
55份。
53.本发明中，所述水性丙烯酸乳液的羟基含量为1
‑
5wt％；所述羟基含量为羟基相对于水性丙烯酸乳液中固体份的量。
54.在一种更优选的实施方式中，所述水性丙烯酸乳液的羟基含量为3.3
‑
5wt％；
55.在一种优选的实施方式中，所述水性丙烯酸乳液的固含量为40
‑
50wt％。
56.在一种优选的实施方式中，所述水性丙烯酸乳液的重均分子量为5000
‑
100000。
57.在一种更优选的实施方式中，所述水性丙烯酸乳液的重均分子量为10000
‑
100000。
58.发明人发现，本体系采用的水性丙烯酸乳液的重均分子量(m
w
)在5000
‑
100000时，能够与去离子水以任意比例混合，尤其当采用的水性丙烯酸乳液的m
w
在10000
‑
30000、羟基含量在3.3
‑
5.0wt％时，其制得涂料固化后的漆膜具有异的丰满度；若水性丙烯酸乳液的重均分子量过低，漆导致漆膜没有丰满度；若水性丙烯酸乳液的重均分子量越高，丙烯酸的链段越长，活性官能团的密度越低，尤其当其重均分子量超过100000后，由于活性官能团密度较低，导致交联密度降低，耐化妆品性能不佳。
59.水性苯丙乳液
60.本发明中，所述水性苯丙乳液在主剂a中所占的重量份为1
‑
20份。
61.在一种优选的实施方式中，所述水性本苯丙乳液在主剂a中所占的重量份，可提及1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份等。
62.在一种更优选的实施方式中，所述水性苯丙乳液在主剂a中所占的重量份为5
‑
15份。
63.本发明中，所述水性苯丙乳液的重均分子量为40000
‑
80000。
64.在一种优选的实施方式中，所述水性苯丙乳液的最低成膜温度不高于25℃。
65.发明人认为，本体系采用的水性苯丙乳液，无活性羟基，对铝、不锈钢等金属基材具有较好的湿润性和附着力。
66.发明人认为，本体系通过水性丙烯酸乳液、聚酯多元醇、水性聚氨酯分散体、水性苯丙乳液的复配，具有较好的混溶性，相容性好，有利于涂料的稳定，并能够形成均匀的漆膜，充分发挥产品的性能。其中，高羟基含量的水性丙烯酸乳液提供漆膜优异的丰满度和硬度，水性聚酯多元醇提供了较好的柔韧性和耐化学品性能，水性聚氨酯提供了出色的伸缩
弹性，具有出色的抗冲击开裂性，水性苯丙乳液提供了在铝合金、不锈钢等金属基材上较好的润湿效果和优异的附着力。进一步的，通过选择特定分子量和羟基含量的不同种类水性树脂，使得他们之间具有较好的相容性和稳定性，形成漆膜时具有较好的交联密度同时具有较优异的柔韧性，达到性能之间很好的平衡。
67.水性聚氨酯树脂
68.本发明中，所述水性聚氨酯树脂在主剂a中所占的重量份为1
‑
20份。
69.在一种优选的实施方式中，所述水性聚氨酯树脂在主剂a中所占的重量份，可提及1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份等。
70.在一种更优选的实施方式中，所述水性聚氨酯树脂在主剂a中所占的重量份为5
‑
15份。
71.本发明中，所述水性聚氨酯树脂的重均分子量为50000
‑
300000。
72.在一种优选的实施方式中，所述水性聚氨酯树脂的重均分子量为50000
‑
200000。
73.在一种优选的实施方式中，所述水性聚氨酯树脂的羟基含量为0
‑
3wt％；所述羟基含量为羟基相对于水性聚氨酯分散剂中固体份的量。
74.在一种更优选的实施方式中，所述水性聚氨酯树脂的羟基含量为0
‑
1.5wt％。
75.发明认为，水性聚氨酯分散体的重均分子量若太高，超过200000后与其他树脂的相容性变差，尤其超过300000后，其分子链段很难舒展开与其他树脂相容，显著影响其整体相容性。
76.聚酯多元醇
77.本发明中，所述聚酯多元醇在主剂a中所占的重量份为1
‑
20份。
78.在一种优选的实施方式中，所述聚酯多元醇在主剂a中所占的重量份，可提及1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份等。
79.在一种更优选的实施方式中，所述聚酯多元醇在主剂a中所占的重量份为5
‑
15份。
80.本发明中，所述聚酯多元醇为饱和聚酯多元醇。
81.在一种优选的实施方式中，所述饱和聚酯多元醇的羟基含量为1
‑
10wt％。
82.在一种更优选的实施方式中，所述饱和聚酯多元醇的羟基含量为3
‑
8wt％。
83.发明人认为，本体系采用的聚酯多元醇能够与水以任意比混溶，同时能够与异氰酸酯反应形成较好的交联网状结构，使漆膜兼具耐化学性和柔韧性。
84.发明人发现，所述水性丙烯酸乳液、聚酯多元醇、水性聚氨酯分散体中羟基含量不高于5wt％；所述羟基含量为羟基相对于水性丙烯酸乳液、聚酯多元醇、水性聚氨酯分散体总固体份的含量。若水性丙烯酸乳液、聚酯多元醇、水性聚氨酯分散体中羟基含量超出上限，导致交联密度有偏大，使其制得涂料固化后漆膜易脆裂。
85.助剂
86.本发明中，所述助剂至少包括成膜助剂、润湿剂、消泡剂、消光粉、增稠剂、ph调节剂、催化剂、着色剂中的一种。
87.消光粉
88.本发明中，所述消光粉在主剂a中所占的重量份为2
‑
6份，可提及2份、3份、4份、5
份、6份等。
89.本发明中，所述消光粉，没有特别的限制，可提及二氧化硅等。
90.在一种优选的实施方式中，所述二氧化硅，可提及气相法制备的二氧化硅、沉淀法制备的二氧化硅等。
91.本发明中，所述二氧化硅的来源，没有特别的限制，可选自赢创，型号matt3400，ok520，ts100等，也可以选自东曹，型号e1011，k500等。
92.色浆
93.本发明中，所述色浆在主剂a中所占的重量份为5
‑
15份，可提及5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份等。
94.本发明中，所述色浆，没有特别的限制，为本领域技术人员熟知。
95.在一种优选的实施方式中，所述色浆的来源，没有特别的限制，可提及自制和市售购买。
96.在一种优选的实施方式中，所述色浆的自制方法，没有特别的限制，可提及将色粉、分散剂、水研磨制得；优选细度不高于20μm。
97.成膜助剂
98.本发明中，所述成膜助剂在主剂a中所占的重量份为2
‑
8份，可提及2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份等。
99.本发明中，所述成膜助剂，没有特别的限制，为本领域技术人员熟知。
100.在一种优选的实施方式中，所述成膜助剂，可提及醇醚类溶剂。
101.在一种更优选的实施方式中，所述醇醚类溶剂选自二丙二醇甲醚(dpm)、二丙二醇丁醚(dpnb)、丙二醇丁醚(pnb)、乙二醇单丁醚、丙二醇甲醚(pm)、丙二醇甲醚醋酸酯(pma)、丙二醇苯醚、丙二醇、异辛醇、醇酯十二、二丙二醇二甲醚(dmm)、丙二醇二醋酸酯(pgda)中的至少一种。
102.在一种最优选的实施方式中，所述醇醚类溶剂选自二丙二醇甲醚(dpm)、二丙二醇丁醚(dpnb)、丙二醇丁醚(pnb)、丙二醇甲醚(pm)中的至少一种。
103.消泡剂
104.本发明中，所述消泡剂在主剂a中所占的重量份为0.2
‑
0.8份，可提及0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份等。
105.本发明中，所述消泡剂，没有特别的限制，为本领域技术人员熟知。
106.在一种优选的实施方式中，所述消泡剂，可提及聚醚(改性)硅氧烷共聚物、矿物油、丙烯酸共聚物等。
107.在一种更优选的实施方式中，所述消泡剂为聚醚(改性)硅氧烷共聚物。
108.本发明中，所述消泡剂的来源，没有特别的限制，可提及市售surfynol ad01、surfynol ad20、foamstar st 2400/2454/2437、foamstar si 2250、foamstar mo 2134 ag、byk024、byk028、byk093、airex 901w、airex 902w、foamex825、df677、dapro df 1760中的至少一种；优选surfynol ad01、surfynol ad20、foamstar st 2400、byk024、airex 902w、foamex825、dapro df 1760中的至少一种。
109.发明认为，为了进一步提高消泡效果，本体系消泡剂优选两类消泡剂的复配使用，
一类消除较大气泡，一类消除较小气泡。
110.润湿剂
111.本发明中，所述润湿剂在主剂a中所占的重量份为0.3
‑
0.8份，可提及0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份等。
112.本发明中，所述润湿剂的来源，没有特别的限制，为本领域技术人员熟知。
113.在一种优选的实施方式中，所述润湿剂，可提及聚醚改性硅氧烷、炔二醇类等。
114.本发明中，所述润湿剂的来源，没有特别的限制，可提及市售surfynol 104bc、hydropalat we 3220、hydropalat we 3229、byk345、byk346、byk348、wet 240、wet 270、wet 280、twin 4100、dow67additive中的至少一种。
115.增稠剂
116.本发明中，所述增稠剂在主剂a中所占的重量份为0.5
‑
1份，可提及0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份等。
117.本发明中，所述增稠剂，没有特别的限制，为本领域技术人员熟知。
118.在一种优选的实施方式中，所述增稠剂，可提及聚氨酯缔合型、蒙脱土无机物、聚脲、聚酰胺蜡、气相二氧化硅等。
119.本发明中，所述增稠剂的来源，没有特别的限制，可提及市售vp disp.wf7620、viscoplus3030、viscoplus3060，明凌pur42、pur44、海明斯hx6008、350d、299、deurheo wt
‑
108、deurheo wt
‑
105a、laponite aq、byk420、aq600、aq633e中的至少一种；优选vp disp.wf7620、viscoplus3060、deurheo wt
‑
105a中的至少一种。
120.ph调节剂
121.本发明中，所述ph调节剂在主剂a中所占的重量份为0
‑
0.5份，可提及0份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份等。
122.本发明中，所述ph调节剂，没有特别的限制，为本领域技术人员熟知。
123.在一种优选的实施方式中，所述ph调节剂，可提及2
‑
氨基
‑2‑
甲基
‑1‑
丙醇(amp
‑
95)，二甲基乙醇胺(dmea)中的一种。
124.催化剂
125.本发明中，所述催化剂在主剂a中所占的重量份为0
‑
0.2份，可提及0份、0.1份、0.12份、0.14份、0.16份、0.18份、0.20份等。
126.本发明中，所述催化剂，没有特别的限制，为本领域技术人员熟知。
127.在一种优选的实施方式中，所述催化剂，选自市售lh10，kat24中的一种。
128.本发明中，所述主剂a的制备方法，包括以下步骤：
129.(1)在搅拌下，向反应釜中加入一定量的水，依次加入水性丙烯酸乳液，聚酯多元醇，水性聚氨酯树脂，水性苯丙乳液，然后再加入一定量的水和成膜助剂，最后加入ph调节剂调节ph至8
‑
9；
130.(2)边搅拌边加入消光粉和部分消泡剂，高速搅拌20
‑
30min；所述转速不低于
1000rpm/min；
131.(3)降低转速至400
‑
800rpm/min，加入一定量的色浆，再加入一定量的水和成膜助剂；
132.(4)加入剩余的消泡剂和润湿剂，400
‑
800rpm/min转速下搅拌20
‑
60min，然后加入一定量的水；
133.(5)加入催化剂，400
‑
800rpm/min转速下搅拌20
‑
60min，加入余量的水；
134.(6)加入增稠剂调节粘度至20
‑
30s(din4#，25℃)，即得。
135.硬化剂b
136.本发明中，所述硬化剂b至少包括异氰酸酯固化剂和稀释剂。
137.在一种优选的实施方式中，所述异氰酸酯固化剂和稀释剂的重量比为(1
‑
5)：1。
138.在一种更优选的实施方式中，所述异氰酸酯固化剂和稀释剂的重量比为(2
‑
4：1。
139.异氰酸酯固化剂
140.本发明中，所述异氰酸酯固化剂为hdi
‑
三聚体。
141.在一种优选的实施方式中，所述hdi
‑
三聚体中异氰酸酯基的含量为5
‑
25wt％。
142.在一种优选的实施方式中，所述hdi
‑
三聚体的来源，没有特别的限制，可提及市售278、270、bayhydur xp 2655、easaquatmxd803、easaquatmxl600、aq
‑
100r2、c
‑
aq
‑
200中的至少一种。
143.稀释剂
144.本发明中，所述稀释剂，没有特别的限制，为本领域技术人员熟知。
145.在一种优选的实施方式中，所述稀释剂，可提及丙二醇甲醚醋酸酯(pma)、丙二醇二醋酸酯(pgda)中的至少一种。
146.本发明中，所述双组分pu涂料的制备方法为：将主剂a和硬化剂b混合均匀，即得。
147.本发明第二个方面提供了所述的双组分pu涂料的应用，应用于塑胶、金属的表面装饰。
148.在一种优选的实施方式中，所述双组分pu涂料应用于塑胶和金属基材表面装饰时，其施工条件如下：在15
‑
30℃、40
‑
70％rh的条件下进行喷涂，喷涂完成后室温流平3
‑
5min，80
±
5℃下烘烤30
‑
40min，即可。
149.下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
150.另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的。
151.实施例
152.实施例1
153.实施例1提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
154.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(科思创所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(科思创a145，羟基含量3.3wt％)54.36份；聚酯多元醇(德赋乐w’pol1181/03，羟基含量310
‑
350mgkoh/g，100％固体含量)5.3份；水性聚氨酯分散体(万华化学6512，羟基含量1.5wt％)11.5份；水性苯丙乳液(xk85)8.69份；ph调节剂(dmea)0.45份；消光粉(ok520)2.4
份；消泡剂(airex 901w)0.6份；消泡剂(surfynol ad20)0.2份；润湿剂(surfynol 104bc)0.78份；色浆5.2份；成膜助剂(二丙二醇丁醚dpnb)3.6份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)2.3份；催化剂(lh10)0.15份；去离子水3.63份；增稠剂(viscoplus3060)0.84份；
155.所述组分a的制备方法，包括以下步骤：
156.(1)在搅拌下，向反应釜中加入一定量的去离子水，依次加入水性丙烯酸乳液，聚酯多元醇，水性聚氨酯分散体，水性苯丙乳液，然后再加入一定量的水和二丙二醇丁醚，最后加入dmea调节ph至8
‑
9；
157.(2)边搅拌边加入消光粉和部分消泡剂，高速搅拌30min；所述转速不低于1000rpm/min；
158.(3)降低转速至800rpm/min以下，加入一定量的色浆，再加入一定量的水和二丙二醇甲醚；
159.(4)加入剩余的消泡剂和润湿剂，600rpm/min转速下搅拌30min，然后加入一定量的水；
160.(5)加入催化剂，600rpm/min转速下搅拌30min，加入余量的水；
161.(6)加入增稠剂，搅拌均匀，即得；所述主剂a的粘度为25.8s(din4#，25℃)；
162.硬化剂b
163.所述硬化剂b为30wt％固化剂bayhydur xp 2655的pgda稀释液；
164.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于马口铁上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚35μm，得到制备好的样板。
165.实施例2
166.实施例2提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
167.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(湛新setaqua6515，羟基含量3.3wt％)44.36份；聚酯多元醇(德赋乐w’pol1181/03，羟基含量310
‑
350mgkoh/g，100％固体含量)12.3份；水性聚氨酯分散体(万华化学100％固体含量)12.3份；水性聚氨酯分散体(万华化学6512，羟基含量1.5wt％)5.5份；水性苯丙乳液(xk85)8.69份；ph调节剂(dmea)0.35份；消光粉(ok520)4.8份；消泡剂(airex 901w)0.4份；消泡剂(surfynol ad20)0.2份；润湿剂(surfynol 104bc)0.42份；色浆14.8份；成膜助剂(二丙二醇丁醚dpnb)3.6份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)2.5份；催化剂(lh10)0.16份；水1.28份；增稠剂(viscoplus3060)0.64份；
168.所述组分a的制备方法同实施例1，所得主剂a的粘度为26.2s(din4#，25℃)；
169.硬化剂b
170.所述硬化剂b为30wt％固化剂bayhydur xp 2655的pgda稀释液；
171.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于abs/pc基材上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚35μm，得到制备好的样板。
172.实施例3
173.实施例3提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
174.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(湛新setaqua6511，羟基含量4.2wt％)38.76份；聚酯多元醇(德赋乐w’pol1181/03，羟基含量310
‑
350mgkoh/g，100％固体含量)14.6份；水性聚氨酯分散体(万华化学100％固体含量)14.6份；水性聚氨酯分散体(万华化学6512，羟基含量1.5％)5.2份；水性苯丙乳液(xk85)14.29份；ph调节剂(dmea)0.42份；消光粉(matt3400)4.2份；消泡剂(byk024)0.42份；消泡剂(surfynol ad20)0.18份；润湿剂(surfynol 104bc)0.38份；色浆8.2份；成膜助剂(二丙二醇丁醚dpnb)3.6份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)3.8份；催化剂(lh10)0.12份；水4.99份；增稠剂(viscoplus3060)0.84份；
175.所述组分a的制备方法同实施例1，所得主剂a的粘度为28.3s(din4#，25℃)；
176.硬化剂b
177.所述硬化剂b为30wt％固化剂278的pgda稀释液；
178.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于abs基材上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚42μm，得到制备好的样板。
179.实施例4
180.实施例4提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
181.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(dsmxk
‑
540，羟基含量4.2wt％)22.56份；聚酯多元醇(新拓普新材料t2100s，羟基含量90
‑
120mgkoh/g，100％固含量)9.8份；水性聚氨酯分散体(dsm neorez r
‑
1000)14.4份；水性苯丙乳液(xk98)5.09份；ph调节剂(dmea)0.3份；消光粉(k500)5.4份；消泡剂(foamstar st2454)0.2份；消泡剂(surfynol ad20)0.2份；润湿剂(surfynol 104bc)0.3份；色浆13.2份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)2份；催化剂(lh10)0.05份；水25.99份；增稠剂(viscoplus3060)0.51份；
182.所述组分a的制备方法同实施例1，所得主剂a的粘度为27.9s(din4#，25℃)；
183.硬化剂b
184.所述硬化剂b为20wt％固化剂easaquatmxl600的pma稀释液；
185.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于碳素钢基材上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚36μm，得到制备好的样板。
186.实施例5
187.实施例5提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
188.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(万华化学antkote2043，羟基含量4.2wt％)38.76份；聚酯多元醇(德赋乐w’pol1181/03，羟基含量310
‑
350mgkoh/g，100％固体含量)8.6份；水性聚氨酯分散体(pd804)14.2份；水性苯丙乳液(xk85)5.29份；ph调节剂amp
‑
950.45份；消光粉(matt3400)2.4份；消泡剂(foamstar st2454)0.38份；消泡剂(surfynol ad20)0.12份；润湿剂(surfynol 104bc)0.36份；色浆10.2份；成膜助剂(丙二醇丁醚pnb)3.6份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)3.8份；催化剂(lh10)0.08份；水10.92份；增稠剂(vp disp.wf7620)0.84份；
189.所述组分a的制备方法同实施例1，所得主剂a的粘度为26.7s(din4#，25℃)；
190.硬化剂b
191.所述硬化剂b为20wt％固化剂270的pma稀释液；
192.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于铝合金基材上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚36μm，得到制备好的样板。
193.实施例6
194.实施例6提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
195.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(同德树脂3ah0595w，羟基含量5.0wt％)35.56份；聚酯多元醇(新拓普新材料t2100s，羟基含量90
‑
120mgkoh/g，100％固体含量)14.8份；水性聚氨酯分散体(dsm neorez r
‑
1000)6.4份；水性苯丙乳液(xk98)5.09份；ph调节剂(dmea)0.28份；消光粉(k500)2.1份；消泡剂(foamstar st2454)0.2份；消泡剂(foamex825)0.2份；润湿剂(hydropalat we 3220)0.42份；色浆5份；成膜助剂(二丙二醇丁醚dpnb)3.6份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)2份；丙二醇甲醚(pm)1.8份；催化剂(lh10)0.05份；水21.99份；增稠剂(viscoplus3060)0.51份；
196.所述组分a的制备方法同实施例1，所得主剂a的粘度为28.1s(din4#，25℃)；
197.硬化剂b
198.所述硬化剂b为30wt％固化剂easaquatmxl600的pma稀释液；
199.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于不锈钢基材上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚40μm，得到制备好的样板。
200.对比例1
201.对比例1提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
202.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(科思创所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(科思创a145，羟基含量3.3wt％)54.36份；水性聚氨酯分散体(万华化学6512，羟基含量1.5wt％)11.5份；水性苯丙乳液(xk85)8.69份；ph调节剂(dmea)0.45份；消光粉(ok520)2.4份；消泡剂(airex 901w)0.6份；消泡剂(surfynol ad20)0.2份；润湿剂(surfynol 104bc)0.78份；色浆5.2份；成膜助剂(二丙二醇丁醚dpnb)3.6份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)2.3份；催化剂(lh10)0.15份；水8.93份；增稠剂(viscoplus3060)0.84份；
203.所述组分a的制备方法同实施例1，所得主剂a的粘度为28.8s(din4#，25℃)；
204.硬化剂b
205.所述硬化剂b为30wt％固化剂easaquatmxl600的pma稀释液；
206.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于abs基材上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚35μm，得到制备好的样板。
207.对比例2
208.对比例2提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
209.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(湛新setaqua6515，羟基含量3.3wt％)44.36份；聚酯多元醇(德赋乐w’pol1181/03，羟基含量310
‑
350mgkoh/g，
100％固体含量)12.3份；水性苯丙乳液(xk85)8.69份；ph调节剂(dmea)0.35份；消光粉(ok520)4.8份；消泡剂(airex901w)0.4份；消泡剂(surfynol ad20)0.2份；润湿剂(surfynol 104bc)0.42份；色浆14.8份；成膜助剂(二丙二醇丁醚dpnb)3.6份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)2.5份；催化剂(lh10)0.16份；水6.78份；增稠剂(viscoplus3060)0.64份；
210.所述组分a的制备方法同实施例1，所得主剂a的粘度为26.2s(din4#，25℃)；
211.硬化剂b
212.所述硬化剂b为30wt％固化剂bayhydur xp 2655的pgda稀释液；
213.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于马口铁上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚35μm，得到制备好的样板。
214.对比例3
215.对比例3提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
216.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(湛新setaqua6511，羟基含量4.2wt％)38.76份；聚酯多元醇(德赋乐w’pol1181/03，羟基含量310
‑
350mgkoh/g，100％固体含量)14.6份；水性聚氨酯分散体(万华化学100％固体含量)14.6份；水性聚氨酯分散体(万华化学6512，羟基含量1.5wt％)5.2份；ph调节剂(dmea)0.42份；消光粉(matt3400)4.2份；消泡剂(byk024)0.42份；消泡剂(surfynol ad20)0.18份；润湿剂(surfynol 104bc)0.38份；色浆8.2份；成膜助剂(二丙二醇丁醚dpnb)3.6份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)3.8份；催化剂(lh10)0.12份；水19.28份；增稠剂(viscoplus3060)0.84份；
217.所述组分a的制备方法同实施例1，所得主剂a的粘度为25.7s(din4#，25℃)；
218.硬化剂b
219.所述硬化剂b为20wt％固化剂270的pma稀释液；
220.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于铝合金基材上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚36μm，得到制备好的样板。
221.对比例4
222.对比例4提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
223.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(万华化学antkote2043，羟基含量4.2wt％)38.76份；聚酯多元醇(德赋乐w’pol1181/03，羟基含量310
‑
350mgkoh/g，100％固体含量)8.6份；水性环氧乳液(瀚岱化学hde8117
‑
wb)14.2份；水性苯丙乳液(xk85)5.29份；ph调节剂(amp
‑
95)0.45份；消光粉(matt3400)2.4份；消泡剂(foamstar st2454)0.38份；消泡剂(surfynol ad20)0.12份；润湿剂(surfynol 104bc)0.36份；色浆10.2份；成膜助剂(丙二醇丁醚pnb)3.6份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)3.8份；催化剂(lh10)0.08份；水10.92份；增稠剂(vp disp.wf7620)0.84份；
224.所述组分a的制备方法同实施例1，所得主剂a的粘度为26.5s(din4#，25℃)；
225.硬化剂b
226.所述硬化剂b为20wt％固化剂270的pma稀释液；
227.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于铝合金基材上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚37μm，得到制备好的样板。
228.对比例5
229.对比例5提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
230.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(dsmxk
‑
540，羟基含量4.2％)22.56份；水性环氧乳液(瀚森epikote
tm resin 6529
‑
wh
‑
57a)9.8份；水性聚氨酯分散体(dsm neorez r
‑
1000)14.4份；水性苯丙乳液(xk98)5.09份；ph调节剂(dmea)0.3份；消光粉(k500)5.4份；消泡剂(foamstar st2454)0.2份；消泡剂(surfynol ad20)0.2份；润湿剂(surfynol 104bc)0.3份；色浆13.2份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)2份；催化剂(lh10)0.05份；水25.99份；增稠剂(viscoplus3060)0.51份；
231.所述组分a的制备方法同实施例1，所得主剂a的粘度为25.8s(din4#，25℃)；
232.硬化剂b
233.所述硬化剂b为30wt％固化剂easaquatmxl600的pma稀释液；
234.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于abs基材上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚35μm，得到制备好的样板。
235.对比例6
236.对比例6提供了一种双组分pu涂料，包括主剂a和硬化剂b；
237.所述主剂a，按重量份计，包括以下组分：水性丙烯酸乳液(同德树脂3ah0595w，羟基含量5.0wt％)35.56份；聚酯多元醇(新拓普新材料t2100s，羟基含量90
‑
120mgkoh/g，100％固体含量)14.8份；水性聚氨酯分散体(dsm neorez r
‑
1000)6.4份；水性环氧乳液(瀚森epikote
tm resin 6529
‑
wh
‑
57a)5.09份；ph调节剂(dmea)0.28份；消光粉(k500)2.1份；消泡剂(foamstar st2454)0.2份；消泡剂(foamex825)0.2份；润湿剂(hydropalat we 3220)0.42份；色浆5份；成膜助剂(二丙二醇丁醚dpnb)3.6份；成膜助剂(二丙二醇甲醚dpm)2份；丙二醇甲醚(pm)1.8份；催化剂(lh10)0.05份；水21.99份；增稠剂(viscoplus3060)0.51份；
238.所述组分a的制备方法同实施例1，所得主剂a的粘度为28.1s(din4#，25℃)；
239.硬化剂b
240.所述硬化剂b为30wt％固化剂easaquatmxl600的pma稀释液；
241.所述双组分涂料的制备和施工方法为：将制备好主剂a与硬化剂b按照质量比5：1配置，搅拌均匀后喷涂于不锈钢基材上，室温静止5min，再80℃烘烤30min，干膜膜厚40μm，得到制备好的样板。
242.性能测试
243.测试实施例和对比例制得样板的附着力、硬度、耐冲击、耐水性能以及耐防晒霜性能，测试结果见表1。
244.(1)柔韧性(耐冲击性)
245.测试方法：du pont冲击器，1kg力，50cm高度，分别进行正反冲击。
246.判定方法：漆膜有无明显开裂、剥落等情况。
247.(2)耐水性
248.测试条件：(40
±
3)℃，～100％rh的冷凝水；
249.判定方法：漆膜有无起泡、剥落等异常，附着力等级。
250.(3)附着力测试
251.所制备的水性涂料形成的涂层按照国标gb9286
‑
1998色漆和清漆漆膜的划格试验标准进行附着力测试。
252.(4)硬度测试
253.测试方法：滑车式铅笔刮痕试验机(荷重750g)
254.1.中华牌铅笔硬度：金属基材3h，塑胶基材2h，铅笔笔尖直径应在0.4～0.55mm之间。
255.2.铅笔与零件待测面呈45
°
，滑车在零件表面沿铅笔倾斜方向直线行进超过25mm，需划五条直线，每划两条线后应更换铅笔或削笔尖，保证笔尖直径在0.4～0.55mm之间。
256.判定方法：5条平行划痕中至少3条以上无明显痕迹。
257.(5)耐化妆品
258.测试方法：
259.a.使用纱布覆盖在样品表面，用试剂涂在纱布表面，通过挤压使试剂均匀的涂在样品表面，除去多余的试剂；
260.b.将组件放置于80℃的环境下24h，剥除纱布，用布擦去样品表面剩余的试剂；
261.c.常温下放置4h后评估样品表面，然后进行以下试验：
262.附着力试验：din en iso 2409,6
×
6平行划线，间距1mm，使用tesa 4657胶带；
263.判定方法：
264.外观：无明显的颜色或触觉变化(如鱼尾纹、起泡、肿胀、裂纹、软化、发粘等)，允许轻微光泽增加变化，样品表面依据符合din en 20105
‑
a02≥4级；
265.附着力试验等级：≤1级；
266.表1.实施例和对比例的性能测试结果
[0267][0268]
由表1可知，本发明通过配方的设计搭配，使得各树脂组分发挥各自的优点，而且所有的性能特点可以相互结合而不削弱，产生协同作用，最终呈现较好的整体性能效果，水性丙烯酸乳液提供了优异的丰满度和硬度，聚酯多元醇提供了较好的柔韧性和耐化学品性能，水性聚氨酯提供了出色的伸缩弹性，水性苯丙乳液提供了在铝合金、不锈钢等金属基材上较好的润湿效果和优异的附着力。实施例的性能测试结果证实了本发明制得的pu涂料具有优异的硬度和柔韧性，同时具有出色的耐水性和耐化妆品性能。
[0269]
前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要
求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。