data-full-width-responsive="true"> 助剂对水性双组分聚氨酯高光涂料性能影响研究宋利强,张戈辉,许 旭,周泽钱,董立志(河北晨阳工贸集团有限公司,河北保定 072550)0 前 言水性双组分聚氨酯不仅具有溶剂型双组分聚氨酯优良的性能,同时具有无毒、无味、无污染、安全环境友好的特点,成为了近年来涂料行业的研究重点之一,尤其是在对性能要求较高的高端家具、工业等市场。水性双组分聚氨酯由水性羟基树脂和水性异氰酸酯组成,其性能主要由水性羟基树脂的组成与结构决定。水性双组分聚氨酯由聚合物多元醇和多异氰酸酯组成,其中聚合物多元醇影响着多异氰酸酯在水相的分散性、成膜过程中分子的扩散与交联以及涂膜的最终性能。聚合物多元醇的种类及制备方法较多,其中丙烯酸多元醇具有分子量、玻璃化温度和羟基含量易于调节等优点,采用不同聚合工艺可得乳液和分散型两类丙烯酸多元醇。其中,分散体型多元醇羟基树脂是当前涂料行业的研究重点,同其
他水性涂料类似,除施工工艺和施工环境外,配方中的树脂、润湿分散剂、流平剂、消泡剂、增稠剂、助溶剂、固化剂等均对涂膜的性能有着很大的影响,尤其是对水性双组分聚氨酯高光系列产品的物理性能和化学性能。水性双组分聚氨酯高光涂料的主要问题是痱子问题,个人认为痱子产生的根本原因是流平问题,因此本文将只就润湿分散剂和流平剂对水性双组分聚氨酯高光白漆的影响做重点论述。1 实验部分11 实验原材料制备高光泽产品,选择高羟基含量的树脂是必要的,本实验选择了科思创的水性丙烯酸多元醇分散体A2601为主体树脂,同时为提高其流平、硬度、丰满度等性能,混拼水性聚氨酯多元醇分散体XP2755。固化剂部分选择了科思创的XP2655(70%),溶剂为PGDA。消泡剂选择了Tego901W和BYK-024,增稠剂选择了WT105A和PUR40,助溶剂选择了Texanol。n(NCO)∶n(OH)=15,因此mA∶mB=4∶1。测试采用喷涂,配比为mA∶mB∶m水=100∶25∶(20~25),控制成品漆黏度25~30 s,施工黏度为20~25 s,湿膜厚度为120~140 m。活化期测试采用每隔1h进行测量黏度变化和喷板测试光泽变化,测试环境温度为28 ℃,湿度为60%。基础配方如表1。
12 实验仪器实验过程主要用到的仪器设备见表2。
13 涂料的制备(1)将原料1~4依次加入备料缸中,600~800 r/min搅拌10 min,然后缓慢加入5,用6清洗缸边,全部加完后800~1 000 r/min搅拌20 min至均匀,然后用研磨机研磨至细度m。(2)将原料7~8加入调漆缸中,600~800 r/min搅拌5 min,依次加入原料9~12,并搅拌10 min,然后加入1~6的混合物,800~1 000 r/min搅拌20 min,最后用13调节黏度至70~80 s(23~25 ℃)。(3)B组分为将1与2加入后,低速400~600 r/min搅拌混合均匀即可。A组分与B组分制备完成后,制板时采用喷涂方法,配比为mA∶mB∶m水=100∶25∶(20~25),控制黏度为20~25 s(T-4杯)。14 涂料性能测试及表征方法涂料的性能检测及表征方法见表3。