data-full-width-responsive="true"> 1 前言由于地球环境不断恶化, 国际社会对产品环保要求愈加严格, 我国也不断出台了一些相关环保法规来限制室内装饰装修材料中有害物质的排放, 因此, 无溶剂涂料、粉末涂料、水性涂料也渐渐成为未来涂料市场主要发展方向。水性木器涂料因以水代替溶剂,大大降低了VOC的排放, 从而渐渐受到广大消费者的青睐。本文以丙烯酸单体和甲苯二异氰酸酯( TD I)为主要原料合成适合于木器用聚氨酯丙烯酸( PUA ) 乳液, 并通过润湿剂、成膜助剂、消泡剂、增稠剂等助剂对涂料状态、施工性能和其成膜性能影响, 得到了综合性能优良的水性木器涂料。2 实验部分2 1 聚氨酯丙烯酸乳液合成在搅拌下将甲苯二异氰酸酯( TD I)、聚醚加入反应烧瓶中, 加热到80c , 保温1h进行预聚, 然后分别加入1、4- 丁二醇和二羟基丙烯酸进行扩链反应, 得到亲水聚氨酯预聚体。降低温度到45 c , 加入甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、二甲基乙醇胺、N - 甲基吡咯烷酮搅拌均匀, 在高速分散下加入去离子水和乙二胺, 加热到60c 开始滴加偶氰二异丁氰的丙酮溶液, 反应时间2 5h, 105c保温0 5h, 反应完成后蒸出其中多余溶剂,加入氨水, 调节pH 值8~ 9, 冷却出料, 得到我们需要的聚氨酯丙烯酸乳液。2 2 水性木器涂料配制2 2 1 原材料及规格水性木器涂料用原材料及规格见表1。表1 水性木器涂料用原材料及规格
2 2 2 实验步骤将PUA 乳液放入高速分散机, 逐步加入润湿剂、消泡剂、成膜助剂进行分散混合( 1~1 5) h, 用增稠剂调节至合适的施工粘度, 检测性能指标, 合格后过滤, 得到我们所需产品。3 结果与讨论3 1 成膜助剂的选择成膜助剂是降低乳液最低成膜温度(MFT )的助剂, MFT 是乳液粒子能形成一张完整、连续的涂膜最低温度, 所以是乳液涂料重要性质。如果成膜助剂选用不当就会造成成膜困难、涂膜失光, 更有甚者会影响到后期的储存稳定性。常用成膜助剂为醇酯类和醇醚类,
它们代表性成膜助剂分别是十二碳酯醇和乙二醇丁醚。它们加入量和我们合成PUA 乳液最低成膜温度见表2。表2 成膜助剂用量与低温成膜情况
由表2 可看出, 成膜助剂用量在大于3% (质量比)以上时, 该乳液在4c 具有较好成膜性能。由于多元醇醚类成膜助剂表面张力低, 挥发过程中其表面张力变化不大, 有利于涂膜良好表面形成, 我们选用乙二醇丁醚作为该配方中成膜助剂。
