[發(fā)明專利]一種改性聚氨酯涂料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410700513.3
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104387890A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉蘭君
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州伊埃夫化學(xué)材料科技有限公司
• 主分類號: C09D151/08
• 分類號: C09D151/08;C09D7/12;C08F283/00;C08G18/66;C08G18/42;C08G18/34;C08G18/32
• 代理公司: 北京瑞思知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11341
• 代理人: 袁紅紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及涂料領(lǐng)域，特別是涉及一種改性聚氨酯涂料及其制備方法。

背景技術(shù)

柔感涂料是具有彈性手觸感、亞光外觀，同時具有良好的耐化學(xué)品性能、耐磨性以及防起霧性等特點(diǎn)的涂膜，近年來得到越來越廣泛應(yīng)用。柔感涂料的發(fā)展先后經(jīng)歷了傳統(tǒng)的溶劑型柔感涂料、單組份水性柔感涂料和雙組分水性柔感涂料，使柔感涂料的性能得到了顯著的提高，使其從易產(chǎn)生有機(jī)溶劑污染，發(fā)展到安全環(huán)保，再發(fā)展到手感、機(jī)械性能和耐化學(xué)品性能之間的平衡，目前，雙組分水性柔感涂料因其良好的平衡性能得到了廣泛的應(yīng)用。但雙組分水性柔感涂料中的兩種聚氨酯組分均為水性聚氨酯，由于引入了親水基團(tuán)，顯著降低了其耐水性、熱穩(wěn)定性和與被涂層物之間的粘結(jié)性，因而限制了該種柔感涂料的應(yīng)用領(lǐng)域及使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種改性聚氨酯涂料及其制備方法，能夠解決現(xiàn)有雙組份水性柔感涂料存在的上述問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種改性聚氨酯涂料，包括質(zhì)量比例為4～3:1的甲組分和乙組分，所述甲組分包括如下重量份的組分：丙烯酸改性端羥基水性聚氨酯分散體40～50份、丙烯酸改性水性聚氨酯分散體40～50份、消泡劑2～5份、流平劑1～3份、增塑劑5～8份和?防沉降劑5～10份；所述乙組分包括如下重量份的組分：填充劑15～30份和催化劑0.5～3份。

在本發(fā)明一個較佳實(shí)施例中，所述填充劑為滑石粉、硅灰粉、氫氧化鈣和納米二氧化硅以1:1:1:2的比例混合得到的混合物。

在本發(fā)明一個較佳實(shí)施例中，所述催化劑為三乙胺和/或三乙烯二胺。

在本發(fā)明一個較佳實(shí)施例中，所述丙烯酸改性端羥基水性聚氨酯分散體由如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的原料制備而成：聚酯多元醇70～75%、異氰酸酯4～8%、二羥甲基丙酸5～8%、N-甲基吡咯烷酮3～5%、二月桂酸二丁基錫1～3%、三乙胺1～2%、丙烯酸酯10～20%。

在本發(fā)明一個較佳實(shí)施例中，所述丙烯酸改性水性聚氨酯分散體由如下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的原料制備而成：聚酯多元醇77～80%、異氰酸酯4～8%、二羥甲基丙酸4～5%、N-甲基吡咯烷酮2～3%、二月桂酸二丁基錫1～2%、三乙胺2～3%、三乙烯二胺1～3%、丙烯酸酯5～15%。

在本發(fā)明一個較佳實(shí)施例中，所述丙烯酸酯包括丙烯酸甲酯和/丙烯酸丁酯。

在本發(fā)明一個較佳實(shí)施例中，所述異氰酸酯包括異氟爾酮二異氰酸酯和/或二苯基甲烷二異氰酸酯。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是：提供一種改性聚氨酯涂料的制備方法，包括如下步驟：

（1）制備丙烯酸改性端羥基水性聚氨酯分散體：在惰性氣體保護(hù)的裝有攪拌器和冷凝回流管的四口燒瓶內(nèi)加入配方量的聚酯多元醇、二羥甲基丙烯和N-甲基吡咯烷酮，然后邊攪拌邊將四口燒瓶升溫至100～110℃，保溫回流1?h，然后降溫到70～75℃，再加入配方量的異氰酸酯，攪拌狀態(tài)下滴入配方量的二月桂酸二丁基錫，保溫反應(yīng)2.5h，冷卻至30℃，加入配方量的三乙胺攪拌使之中和45～60min，出料得到端羥基水性聚氨酯乳液；最后，將得到的端羥基水性聚氨酯加熱至80～85℃，再在攪拌狀態(tài)下向其內(nèi)加入配方量的丙烯酸酯，攪拌均勻后以2～3滴/min的速度滴加12～15mol/L的過硫酸鈉水溶液60～90min，滴加完畢后保溫反應(yīng)1.5～2h，得到所述丙烯酸改性端羥基水性聚氨酯分散體；

（2）制備丙烯酸改性水性聚氨酯分散體：在惰性氣體保護(hù)的裝有攪拌器和冷凝回流管的四口燒瓶內(nèi)加入配方量的聚酯多元醇、二羥甲基丙烯和N-甲基吡咯烷酮，然后邊攪拌邊將四口燒瓶升溫至100～110℃，保溫回流1?h，然后降溫到70～75℃，再加入配方量的異氰酸酯，攪拌狀態(tài)下滴入配方量的二月桂酸二丁基錫，保溫反應(yīng)2h，冷卻至30℃，加入配方量的三乙胺攪拌使之中和45～60min，再加入配方量的三乙烯二胺和45～50mL的去離子水，以1800r/min的速度高速攪拌2.5h，得到水性聚氨酯乳液；最后，將得到的水性聚氨酯加熱至80～85℃，再在攪拌狀態(tài)下向其內(nèi)加入配方量的丙烯酸酯，攪拌均勻后以2～3滴/min的速度滴加12～15mol/L的過硫酸鈉水溶液60～90min，滴加完畢后保溫反應(yīng)1.5～2h，得到所述丙烯酸改性水性聚氨酯分散體；