[發(fā)明專利]一種水性聚氨酯面漆及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911044285.8
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN110746875B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李幕英;程璐;王潔;胡中源
• 申請（專利權(quán)）人: 河北晨陽工貿(mào)集團有限公司
• 主分類號: C09D175/06
• 分類號: C09D175/06;C09D175/04;C09D7/61;C09D7/63
• 代理公司: 石家莊國為知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 13120
• 代理人: 李坤

本發(fā)明公開了一種水性聚氨酯面漆及其制備方法，所述聚氨酯面漆包括如下質(zhì)量百分比的原料組分：陰離子水性乳液50?60％，分散劑1.5?2.5％，消泡劑0.1?0.3％，流平劑0.5?1％，紫外吸收劑0.5?1％，增稠劑0.5?1％，聚異氰酸酯10?15％，堿催化劑0.1?2％，鈦白粉5?15％和去離子水15?25％；其中，所述陰離子水性乳液為聚酯脂肪族異氰酸酯基陰離子聚氨酯分散體和陰離子含羥基聚丙烯酸樹脂。本發(fā)明提供的聚氨酯面漆，具有良好的耐水性好、硬度高、干燥速度快、抗水白等優(yōu)點，完全可以滿足在高溫高濕、低溫高濕的環(huán)境下施工的要求，具有較高的實用價值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水性聚氨酯面漆及其制備方法。

背景技術(shù)

聚氨酯是聚氨基甲酸酯的簡稱，一般指的是主鏈上含有氨基甲酸酯鍵重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的高分子化合物，通常是由二元或多元異氰酸酯與含兩個或多個活潑氫的化合物通過逐步聚合或加成聚合制得。溶劑型聚氨酯涂料因具有優(yōu)良的耐磨性、柔韌性、耐久性、防腐性、絕緣性以及高裝飾性而被廣泛用于車輛、船舶、石化設(shè)備等工業(yè)領(lǐng)域。但是溶劑型聚氨酯涂料中含有大量的揮發(fā)性有機溶劑(VOC)和游離異氰酸酯，嚴(yán)重影響人們的身體健康和生活環(huán)境。隨著各國環(huán)保法規(guī)的健全和環(huán)保意識的增強，水性聚氨酯涂料受到了越來越廣泛的關(guān)注。

目前水性聚氨酯面漆存在較多的局限，如耐水性差、耐候性以及硬度等性能較差，而且在夏季低溫高濕的條件下施工，漆膜表面易出現(xiàn)漆膜發(fā)白，干燥速度慢等問題，在低溫高濕環(huán)境下施工，漆膜表面容易出現(xiàn)“起痱子”等問題。因此，研制一種具有優(yōu)異的耐水性、耐候性、抗發(fā)白、可在高溫高濕和低溫高濕的環(huán)境下施工的水性聚氨酯面漆，是目前行業(yè)的迫切需求，也是國家節(jié)能減排政策的主導(dǎo)方向。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中水性聚氨酯面漆耐水性、耐候性較差，以及高溫高濕、低溫高濕條件下施工容易出現(xiàn)起痱子或漆膜發(fā)白、干燥速度慢的問題，本發(fā)明提供一種水性聚氨酯面漆及其制備方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：

一種水性聚氨酯面漆，包括如下質(zhì)量百分比的原料組分：陰離子水性乳液50-60％，分散劑1.5-2.5％，消泡劑0.1-0.3％，流平劑0.5-1％，紫外吸收劑0.5-1％，增稠劑0.5-1％，聚異氰酸酯10-15％，堿催化劑0.1-2％，鈦白粉5-15％和去離子水15-25％；

其中，所述陰離子水性乳液為聚酯脂肪族異氰酸酯基陰離子聚氨酯分散體和陰離子含羥基聚丙烯酸樹脂。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的聚氨酯面漆，選擇聚酯脂肪族異氰酸酯基陰離子聚氨酯分散體和陰離子含羥基聚丙烯酸樹脂復(fù)配作為成膜樹脂，顯著提高了漆膜的耐水性、耐候性和硬度等性能；加入聚異氰酸酯和堿催化劑，提高交聯(lián)反應(yīng)的速率，使得聚異氰酸酯和成膜樹脂快速交聯(lián)反應(yīng)，提高了低溫施工條件下的干燥速度，解決了低溫高濕環(huán)境下施工漆膜發(fā)白，以及高溫高濕條件下施工容易起痱子的問題；同時，聚酯脂肪族異氰酸酯基陰離子聚氨酯分散體、陰離子含羥基聚丙烯酸樹脂和聚異氰酸酯在堿催化劑的作用下，相互交聯(lián)形成具有三維網(wǎng)絡(luò)的體型結(jié)構(gòu)，最大限度的提高漆膜的致密度，從而提高其光澤度、硬度、耐水性、耐候性；輔助其他耐水性、耐溶劑性能良好的助劑和填料，使得制備的漆膜綜合性能良好。

優(yōu)選的，所述聚酯脂肪族異氰酸酯基陰離子聚氨酯分散體和陰離子含羥基聚丙烯酸樹脂的質(zhì)量比為1.8-2.2:1。

優(yōu)選的兩種成膜樹脂之間的配比，有利于提高漆膜的耐化學(xué)品性、硬度和光澤度。

優(yōu)選的，所述聚酯脂肪族異氰酸酯基陰離子聚氨酯分散體為朗盛的A-100，所述陰離子含羥基聚丙烯酸樹脂為拜耳的A-242。

優(yōu)選的，所述消泡劑為炔二醇類表面活性劑。

更優(yōu)選的，所述消泡劑為空氣化學(xué)的107L。