水性封闭异氰酸酯固化剂及其制备方法、水性涂料与流程

文档序号:19158334发布日期:2019-11-16 01:05阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种水性封闭异氰酸酯固化剂,其特征在于,其原料包括:多异氰酸酯三聚体、聚乙二醇单甲醚、聚醚二元醇、封闭剂、助溶剂、碱金属醇盐和中和剂;

其中,所述多异氰酸酯三聚体选自脂肪族多异氰酸酯三聚体和芳香族多异氰酸酯三聚体中的至少一种,所述聚乙二醇单甲醚选自分子量为300~2000的聚乙二醇醚一元醇中的一种,所述聚醚二元醇的分子量为120~1000。

2.根据权利要求1所述的水性封闭异氰酸酯固化剂,其特征在于,按重量百分比计,其原料包括25%~55%多异氰酸酯三聚体、2%~15%聚乙二醇单甲醚、0.1%~10%聚醚二元醇、15%~40%封闭剂、2.8%~30%助溶剂、0.05%~0.5%碱金属醇盐和0.05%~0.5%中和剂。

3.根据权利要求1或2所述的水性封闭异氰酸酯固化剂,其特征在于,所述聚醚二元醇选自二乙二醇、聚乙二醇和聚丙二醇中的至少一种;和/或

所述封闭剂选自丙二酸酯封闭剂、氨基封闭剂和肟封闭剂中的至少一种;和/或

所述助溶剂选自具有1~8个碳原子的饱和一元脂肪烷醇中的至少一种;和/或

所述碱金属醇盐选自叔丁醇钾、甲醇钠、甲醇钠甲醇溶液和乙醇钠乙醇溶液中的至少一种;和/或

所述中和剂选自磷酸和硫酸中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的水性封闭异氰酸酯固化剂,其特征在于,所述聚醚二元醇为聚乙二醇和聚丙二醇中的一种;和/或

所述封闭剂为丙二酸酯封闭剂;和/或

所述多异氰酸酯三聚体选自异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体和甲苯二异氰酸酯三聚体中的至少一种。

5.根据权利要求1~4任一项所述的水性封闭异氰酸酯固化剂,其特征在于,所述聚乙二醇单甲醚的分子量为300~1000,所述聚醚二元醇的分子量为120~1000,所述封闭剂为丙二酸酯封闭剂,所述丙二酸酯封闭剂的酯基为具有1~8个碳原子的烷氧甲酰基。

6.一种水性封闭异氰酸酯固化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

将聚乙二醇单甲醚、聚醚二元醇和多异氰酸酯进行亲水改性和扩链,得到氨基甲酸酯预聚物;其中,所述聚乙二醇单甲醚选自分子量为300~2000的聚乙二醇醚一元醇中的一种,所述聚醚二元醇的分子量为120~1000,所述多异氰酸酯三聚体选自脂肪族多异氰酸酯三聚体和芳香族多异氰酸酯三聚体中的至少一种;

将封闭剂和碱金属醇盐进行预分散,得到分散体;

将所述氨基甲酸酯预聚物与所述分散体于60℃~80℃条件下封端,得到混合物,并控制所述混合物中-nco基团的残余量小于或等于0.4wt%;

将所述混合物和中和剂混合,然后去除溶剂,加入助溶剂,过滤,得到所述水性封闭异氰酸酯固化剂。

7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述亲水改性和扩链的温度为40℃~90℃;所述去除溶剂的条件为:真空度为-0.1mpa~-0.099mpa,温度为60℃~80℃。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法,其特征在于,将所述混合物和中和剂混合后调节ph值为7~10,加入助溶剂调节固含量为70wt%~90wt%。

9.一种水性涂料,其特征在于,所述水性涂料包括权利要求1~5任一项所述的水性封闭异氰酸酯固化剂或采用权利要求6~8任一项所述制备方法制得的水性封闭异氰酸酯固化剂。

10.根据权利要求9所述的水性涂料,其特征在于,所述水性涂料还包括主体树脂,所述主体树脂选自氨基树脂和聚酯树脂中的至少一种。


技术总结
本发明涉及一种水性封闭异氰酸酯固化剂及其制备方法、水性涂料。该水性封闭异氰酸酯固化剂,包括以下原料:多异氰酸酯三聚体、聚乙二醇单甲醚、聚醚二元醇、封闭剂、助溶剂、碱金属醇盐和中和剂;其中,所述多异氰酸酯选自脂肪族多异氰酸酯三聚体和芳香族多异氰酸酯三聚体中的至少一种,所述聚乙二醇单甲醚选自分子量为300~2000的聚乙二醇醚一元醇中的一种,所述聚醚二元醇的分子量为120~1000。该水性封闭异氰酸酯固化剂可与涂料配方中的氨基树脂、聚酯树脂等具有活性基团的树脂发生反应,在涂膜中引入大量柔性链段结构,能够延缓涂膜受到石击时的能量释放,进而提升涂膜的抗石击性能,使涂膜在低膜厚条件下具有耐石击性。

技术研发人员:喻佳;杨鹏飞;张杰;胡启明;黄鹂
受保护的技术使用者:湖南湘江关西涂料有限公司
技术研发日:2019.08.20
技术公布日:2019.11.15
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