本發(fā)明涉及涂料領(lǐng)域,特別是涉及一種水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂及其制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,溶劑型雙組份聚氨酯涂料雖具有優(yōu)良的物理力學(xué)和耐化學(xué)等性能,但由于涂料中含有有機(jī)溶劑,因此其易揮發(fā)、氣味大、有毒性,在生產(chǎn)和使用過程中會(huì)造成空氣的污染。隨著對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物防治計(jì)劃的相繼出臺(tái),溶劑型聚氨酯涂料必然面臨轉(zhuǎn)型升級(jí)。而水性聚氨酯涂料以水為分散介質(zhì),很大程度上減少有害空氣污染物(hap)和揮發(fā)性有機(jī)化合物的排放,成為涂料未來研究的熱點(diǎn)和發(fā)展方向。
車用涂料為多層體系,基本由底漆層、中涂層和面層組成。而中涂層位于底漆層和面漆層中間,從性能角度:其要與底、面漆涂層配套性要好,既能遮蓋底漆缺陷,又要確保面漆涂裝后表面的光滑性;從經(jīng)濟(jì)角度:其自身應(yīng)具有良好的干性和打磨性,這樣既可以提高涂裝速度,又能節(jié)約能耗和各項(xiàng)涂裝成本。從節(jié)能和環(huán)保兩方面綜合考慮,亟需開發(fā)一種快干易打磨型的水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種快干易打磨型的水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂。
為解決上述問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
一種水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂,由第一組分和第二組分組成,所述第二組分為異氰酸酯固化劑,所述第一組分由以下重量份各組分制備而成:
其中,所述水性羥基丙烯酸乳液a由以下重量份各組分制備而成:
所述水性羥基丙烯酸乳液b由以下重量份各組分制備而成:
優(yōu)選的,所述第一組分和第二組分的質(zhì)量比為5~10:1。
優(yōu)選的,所述顏料為紅晶石型鈦白粉、氧化鐵黃、氧化鐵紅、炭黑中的一種或幾種。
優(yōu)選的,所述填料為硫酸鋇、滑石粉、碳酸鋇、高嶺土、云母粉中的一種或幾種。
優(yōu)選的,所述助劑由潤濕流平劑、分散劑、消泡劑和防銹劑組成。
優(yōu)選的,所述助劑中各組分的重量百分比為:潤濕流平劑25~35%,分散劑40~60%,消泡劑5~15%,防銹劑1~10%。
優(yōu)選的,所述助溶劑為異丙醇、1-己醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚的、二丙二醇丁醚中的一種或幾種。
一種水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂的制備方法,包括:
s101.水性羥基丙烯酸乳液a的制備:在三口圓底燒瓶中,按照水性羥基丙烯酸乳液a各組分配比取十二烷基苯磺酸鈉溶于部分去離子水中,并向其中滴加甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸異辛酯和甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間為0.5~1h,滴加結(jié)束后攪拌1~2h,獲得預(yù)乳化液a;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入乳化劑和剩余的去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液a,2~3h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫1~2h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液a;
s102.水性羥基丙烯酸乳液b的制備:在三口圓底燒瓶中,按照水性羥基丙烯酸乳液b各組分配比取十二烷基苯磺酸鈉溶于部分去離子水中,并向其中滴加甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸和甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間0.5~1h,滴加結(jié)束后攪拌1~2h,獲得預(yù)乳化液b;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入乳化劑和剩余的去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液b,2~3h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫1~2h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液b;
s103.漿料的制備:按照水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂各組分配比將顏料、填料、助溶劑、防沉劑、部分助劑和部分去離子水混合均勻,采用研磨機(jī)進(jìn)行分散至細(xì)度≤15μm,制得漿料;
s104.第一組分的制備:按照水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂各組分配比將水性羥基丙烯酸乳液a、水性羥基丙烯酸乳液b和步驟s103獲得的全部漿料加入調(diào)漆缸內(nèi),攪拌20~30min,然后加入剩余的助劑,再攪拌10~15min,最后加入剩余的去離子水,繼續(xù)攪拌20~30min后,在140℃下加熱1h,固體含量為56±1wt%即為合格物料,將合格物料用200目濾布過濾,即得所述第一組分;
s105.終產(chǎn)物的制備:將第一組分與第二組分混合攪拌至完全混合均勻后,添加去離子水調(diào)節(jié)黏度,調(diào)節(jié)涂-4黏度至20~40s,即得所述水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂。
進(jìn)一步的,所述步驟s101~s103中攪拌速度均為2000~2500r/min。
進(jìn)一步的,所述步驟s104中攪拌速度均為800~1000r/min。
相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果在于:
1)本發(fā)明中水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂是voc含量低的綠色環(huán)保涂產(chǎn)品,且具有干燥速度快、易打磨、物理機(jī)械性能好、儲(chǔ)存穩(wěn)定性好等特點(diǎn);
2)本發(fā)明中水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂制備方法簡單,質(zhì)量易控;
3)本發(fā)明將兩種不同羥值和玻璃化溫度的水性羥基丙烯酸乳液a、b復(fù)合使用,構(gòu)成本發(fā)明水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂的成膜物;水性羥基丙烯酸乳液a的羥值較高、玻璃化溫度較低,水性羥基丙烯酸乳液b的羥值較低、玻璃化溫度較高,兩種成膜樹脂由于結(jié)構(gòu)和特性不同,在成膜過程中充分發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn),且兩種樹脂又可以進(jìn)行性能互補(bǔ);玻璃化溫度較高時(shí),涂膜的干燥時(shí)間縮短,硬度增加,而柔韌性、附著力和耐沖擊性不變;當(dāng)羥值的增大,漆膜中羥基密度高,分子鏈交聯(lián)充分,涂膜的硬度增加;同時(shí)羥值的增加,相應(yīng)增加了異氰酸酯基團(tuán)和羥基的濃度,交聯(lián)速度加快,涂膜表干時(shí)間縮短,易打磨,故形成的中涂層在60~80℃下干燥20min打磨即可進(jìn)行后續(xù)操作;
4)本發(fā)明采用去離子水作為溶劑,不會(huì)對(duì)作業(yè)人員和環(huán)境帶來危害。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂的制備方法流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本發(fā)明包括一種水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂,由第一組分和第二組分組成,所述第二組分為異氰酸酯固化劑,所述第一組分由以下重量份各組分制備而成:水性羥基丙烯酸乳液a20~25份,水性羥基丙烯酸乳液b15~20份,顏料5~15份,填料10~20份,助劑5~10份,助溶劑0.5~1份,防沉劑0.5~1份,去離子水15~25份;
其中,所述水性羥基丙烯酸乳液a由以下重量份各組分制備而成:十二烷基苯磺酸鈉1~5份,甲基丙烯酸甲酯20~30份,苯乙烯1~5份,丙烯酸異辛酯10~15份,甲基丙烯酸羥乙酯5~10份,乳化劑0.2~1份,去離子水35~55份;
所述水性羥基丙烯酸乳液b由以下重量份各組分制備而成:十二烷基苯磺酸鈉1~5份,甲基丙烯酸甲酯25~35份,丙烯酸異辛酯2~10份,丙烯酸1~5份,甲基丙烯酸羥乙酯5~15份,乳化劑0.2~1份,去離子水35~55份。
具體實(shí)施方式中,所述第一組分和第二組分的質(zhì)量比為5~10:1。所述顏料為紅晶石型鈦白粉、氧化鐵黃、氧化鐵紅、炭黑中的一種或幾種。所述填料為硫酸鋇、滑石粉、碳酸鋇、高嶺土、云母粉中的一種或幾種。所述助溶劑為異丙醇、1-己醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、二丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、丙二醇丁醚的、二丙二醇丁醚中的一種或幾種。
所述助劑由潤濕流平劑、分散劑、消泡劑和防銹劑組成,所述助劑中各組分的重量百分比為:潤濕流平劑25~35%,分散劑40~60%,消泡劑5~15%,防銹劑1~10%。所述分散劑為下述產(chǎn)品中的一種或幾種:海明斯公司的nuospersefn265、nuospersefn265,byk公司的disperbyk182、disperbyk190、disperbyk194,tego公司的tego740w、tego750w、tego760w,munzing公司的edaplan390、edaplan395、edaplan490、edaplan495;所述消泡劑為下述產(chǎn)品中的一種或幾種:byk公司的byk011、byk019、byk024、byk025,tego公司的tego901w、tego910、tego902、tego902w;所述潤濕流平劑為下述產(chǎn)品中的一種或幾種:munzing公司的metolat362、metolat388,tego公司的tego270、tego280;所述防沉劑為下述產(chǎn)品中的一種或幾種:byk公司的byk420、byk425,ciba公司的viscalexhv30;所述防銹劑為下述產(chǎn)品中的一種或幾種:海明斯公司的nalzinfa179、nalzinfa379。
所述第二組分為下述產(chǎn)品中的一種或幾種:拜耳公司的n3390、n3400、xp2655、xp2547,柏斯托公司的xd803、wt2102,旭化成公司的wt20-100、wt30-100。
如圖1所示,本發(fā)明還包括一種水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂的制備方法,包括:
s101.水性羥基丙烯酸乳液a的制備:在三口圓底燒瓶中,按照水性羥基丙烯酸乳液a各組分配比取十二烷基苯磺酸鈉溶于部分去離子水中,并向其中滴加甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸異辛酯和甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間為0.5~1h,滴加結(jié)束后攪拌1~2h,獲得預(yù)乳化液a;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入乳化劑和剩余的去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液a,2~3h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫1~2h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液a;
s102.水性羥基丙烯酸乳液b的制備:在三口圓底燒瓶中,按照水性羥基丙烯酸乳液b各組分配比取十二烷基苯磺酸鈉溶于部分去離子水中,并向其中滴加甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸和甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間0.5~1h,滴加結(jié)束后攪拌1~2h,獲得預(yù)乳化液b;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入乳化劑和剩余的去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液b,2~3h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫1~2h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液b;
s103.漿料的制備:按照水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂各組分配比將顏料、填料、助溶劑、防沉劑、部分助劑和部分去離子水混合均勻,采用研磨機(jī)進(jìn)行分散至細(xì)度≤15μm,制得漿料;
s104.第一組分的制備:按照水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂各組分配比將水性羥基丙烯酸乳液a、水性羥基丙烯酸乳液b和步驟s103獲得的全部漿料加入調(diào)漆缸內(nèi),攪拌20~30min,然后加入剩余的助劑,再攪拌10~15min,最后加入剩余的去離子水,繼續(xù)攪拌20~30min后,在140℃下加熱1h,固體含量為56±1wt%即為合格物料,將合格物料用200目濾布過濾,即得所述第一組分;
s105.終產(chǎn)物的制備:將第一組分與第二組分混合攪拌至完全混合均勻后,添加去離子水調(diào)節(jié)黏度,調(diào)節(jié)涂-4黏度至20~40s,即得所述水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂。
進(jìn)一步的,所述步驟s101~s103中攪拌速度均為2000~2500r/min。所述步驟s104中攪拌速度均為800~1000r/min。
實(shí)施例1
制備水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-1
s101.水性羥基丙烯酸乳液a的制備:在三口圓底燒瓶中,取1.4g十二烷基苯磺酸鈉溶于16g去離子水中,并向其中滴加28g甲基丙烯酸甲酯、2g苯乙烯、10g丙烯酸異辛酯和9.1g甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間為0.5h,滴加結(jié)束后攪拌2h,獲得預(yù)乳化液a;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入0.5g乳化劑和33g去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液a,2h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫1h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液a;
s102.水性羥基丙烯酸乳液b的制備:在三口圓底燒瓶中,取1.4g十二烷基苯磺酸鈉溶于13.5g去離子水中,并向其中滴加35g甲基丙烯酸甲酯、2.3g丙烯酸異辛酯、2g丙烯酸和12.5g甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間0.5h,滴加結(jié)束后攪拌2h,獲得預(yù)乳化液b;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入0.3g乳化劑和33g去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液b,2h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫1h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液b;
s103.漿料的制備:將12g紅晶石型鈦白粉、20g硫酸鋇、2.1gedaplan490、1gtego901w、0.5gfa179、0.8g丙二醇甲醚、0.5gbyk425、0.8gmetolat388和12.5g去離子水混合均勻,采用研磨機(jī)進(jìn)行分散至細(xì)度≤15μm,制得漿料;
s104.第一組分的制備:將25g水性羥基丙烯酸乳液a、20g水性羥基丙烯酸乳液b和步驟s103獲得的全部漿料加入調(diào)漆缸內(nèi),攪拌30min,然后加入0.8gmetolat388,再攪拌15min,最后加入4g去離子水,繼續(xù)攪拌30min后,在140℃下加熱1h,固體含量為56±1wt%即為合格物料,將合格物料用200目濾布過濾,即得所述第一組分;
s105.終產(chǎn)物的制備:將第一組分與n3400按照質(zhì)量比為5:1攪拌至完全混合均勻后,添加去離子水調(diào)節(jié)黏度,調(diào)節(jié)涂-4黏度至20~40s,即得所述水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-1。
實(shí)施例2
制備水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-2
s101.水性羥基丙烯酸乳液a的制備:在三口圓底燒瓶中,取2g十二烷基苯磺酸鈉溶于20g去離子水中,并向其中滴加27g甲基丙烯酸甲酯、2g苯乙烯、11g丙烯酸異辛酯和7.7g甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間為1h,滴加結(jié)束后攪拌1h,獲得預(yù)乳化液a;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入0.3g乳化劑和30g去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液a,2h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫2h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液a;
s102.水性羥基丙烯酸乳液b的制備:在三口圓底燒瓶中,取2g十二烷基苯磺酸鈉溶于21.1g去離子水中,并向其中滴加33g甲基丙烯酸甲酯、4.5g丙烯酸異辛酯、3g丙烯酸和11g甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間0.5h,滴加結(jié)束后攪拌2h,獲得預(yù)乳化液b;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入0.4g乳化劑和25g去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液b,2h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫2h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液b;
s103.漿料的制備:將16g氧化鐵紅、16g滑石粉、3gedaplan395、1.5gbyk011、0.6gnalzinfa379、0.6g異丙醇、0.5gbyk420、0.8gmetolat362和15g去離子水混合均勻,采用研磨機(jī)進(jìn)行分散至細(xì)度≤15μm,制得漿料;
s104.第一組分的制備:將20g水性羥基丙烯酸乳液a、20g水性羥基丙烯酸乳液b和步驟s103獲得的全部漿料加入調(diào)漆缸內(nèi),攪拌20min,然后加入1gmetolat362,再攪拌15min,最后加入5g去離子水,繼續(xù)攪拌30min后,在140℃下加熱1h,固體含量為56±1wt%即為合格物料,將合格物料用200目濾布過濾,即得所述第一組分;
s105.終產(chǎn)物的制備:將第一組分與xp2655按照質(zhì)量比為6:1攪拌至完全混合均勻后,添加去離子水調(diào)節(jié)黏度,調(diào)節(jié)涂-4黏度至20~40s,即得所述水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-2。
實(shí)施例3
制備水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-3
s101.水性羥基丙烯酸乳液a的制備:在三口圓底燒瓶中,取3g十二烷基苯磺酸鈉溶于19g去離子水中,并向其中滴加26g甲基丙烯酸甲酯、3g苯乙烯、12g丙烯酸異辛酯和6.4g甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間為1h,滴加結(jié)束后攪拌2h,獲得預(yù)乳化液a;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入0.6g乳化劑和30g去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液a,3h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫2h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液a;
s102.水性羥基丙烯酸乳液b的制備:在三口圓底燒瓶中,取3g十二烷基苯磺酸鈉溶于18.2g去離子水中,并向其中滴加30g甲基丙烯酸甲酯、8g丙烯酸異辛酯、3.5g丙烯酸和8.7g甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間1h,滴加結(jié)束后攪拌2h,獲得預(yù)乳化液b;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入0.6g乳化劑和28g去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液b,3h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫2h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液b;
s103.漿料的制備:將11g炭黑、20g高嶺土和云母粉混合物、3gfn265、1.6gbyk024、0.6gnalzinfa179、1g乙二醇丁醚和二乙二醇丁醚混合物、0.8gviscalexhv30、1gmetolat388和10g去離子水混合均勻,采用研磨機(jī)進(jìn)行分散至細(xì)度≤15μm,制得漿料;
s104.第一組分的制備:將20g水性羥基丙烯酸乳液a、15g水性羥基丙烯酸乳液b和步驟s103獲得的全部漿料加入調(diào)漆缸內(nèi),攪拌30min,然后加入1gmetolat388,再攪拌15min,最后加入15g去離子水,繼續(xù)攪拌30min后,在140℃下加熱1h,固體含量為56±1wt%即為合格物料,將合格物料用200目濾布過濾,即得所述第一組分;
s105.終產(chǎn)物的制備:將第一組分與xd803按照質(zhì)量比為7:1攪拌至完全混合均勻后,添加去離子水調(diào)節(jié)黏度,調(diào)節(jié)涂-4黏度至20~40s,即得所述水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-3。
實(shí)施例4
制備水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-4
s101.水性羥基丙烯酸乳液a的制備:在三口圓底燒瓶中,取4g十二烷基苯磺酸鈉溶于19.5g去離子水中,并向其中滴加24g甲基丙烯酸甲酯、3g苯乙烯、13.3g丙烯酸異辛酯和5.9g甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間為1h,滴加結(jié)束后攪拌2h,獲得預(yù)乳化液a;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入0.8g乳化劑和29.5g去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液a,3h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫2h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液a;
s102.水性羥基丙烯酸乳液b的制備:在三口圓底燒瓶中,取4g十二烷基苯磺酸鈉溶于20.2g去離子水中,并向其中滴加29g甲基丙烯酸甲酯、8.8g丙烯酸異辛酯、4g丙烯酸和7.3g甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間1h,滴加結(jié)束后攪拌2h,獲得預(yù)乳化液b;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入0.7g乳化劑和26g去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液b,2.5h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫1.5h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液b;
s103.漿料的制備:將12g氧化鐵黃、16g滑石粉、3.2gdisperbyk194、1.4gtego902w、0.8gnalzinfa379、0.8g丙二醇乙醚、丙二醇丁醚的和二丙二醇丁醚的混合物、0.8gbyk425、1.3gmetolat362和11g去離子水混合均勻,采用研磨機(jī)進(jìn)行分散至細(xì)度≤15μm,制得漿料;
s104.第一組分的制備:將25g水性羥基丙烯酸乳液a、15g水性羥基丙烯酸乳液b和步驟s103獲得的全部漿料加入調(diào)漆缸內(nèi),攪拌30min,然后加入0.7gmetolat388,再攪拌10min,最后加入12g去離子水,繼續(xù)攪拌30min后,在140℃下加熱1h,固體含量為56±1wt%即為合格物料,將合格物料用200目濾布過濾,即得所述第一組分;
s105.終產(chǎn)物的制備:將第一組分與wt30-100按照質(zhì)量比為9:1攪拌至完全混合均勻后,添加去離子水調(diào)節(jié)黏度,調(diào)節(jié)涂-4黏度至20~40s,即得所述水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-4。
實(shí)施例5
制備水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-5
s101.水性羥基丙烯酸乳液a的制備:在三口圓底燒瓶中,取4g十二烷基苯磺酸鈉溶于20.3g去離子水中,并向其中滴加23g甲基丙烯酸甲酯、4.5g苯乙烯、14g丙烯酸異辛酯和5.3g甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間為1h,滴加結(jié)束后攪拌1h,獲得預(yù)乳化液a;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入0.9g乳化劑和28g去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液a,2h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫2h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液a;
s102.水性羥基丙烯酸乳液b的制備:在三口圓底燒瓶中,取4.5g十二烷基苯磺酸鈉溶于18.5g去離子水中,并向其中滴加26g甲基丙烯酸甲酯、9.5g丙烯酸異辛酯、4.7g丙烯酸和5.9g甲基丙烯酸羥乙酯的混合物,滴加時(shí)間1h,滴加結(jié)束后攪拌2h,獲得預(yù)乳化液b;在裝有攪拌器、冷凝管的四口圓底燒瓶中,加入0.9g乳化劑和30g去離子水并攪拌均勻,置于恒溫水浴鍋中加熱至80~85℃,向四口圓底燒瓶中滴加制得的預(yù)乳化液b,3h滴加完畢,溫度控制80~85℃保溫2h后,降溫至30℃,調(diào)節(jié)ph值至7~8,即得所述水性羥基丙烯酸乳液b;
s103.漿料的制備:將14g氧化鐵紅、16g碳酸鋇、3.2gdisperbyk182、1.5gbyk025、0.5gnalzinfa379、0.6g二丙二醇丁醚、0.8gbyk420、0.9gmetolat362和12g去離子水混合均勻,采用研磨機(jī)進(jìn)行分散至細(xì)度≤15μm,制得漿料;
s104.第一組分的制備:將20g水性羥基丙烯酸乳液a、18g水性羥基丙烯酸乳液b和步驟s103獲得的全部漿料加入調(diào)漆缸內(nèi),攪拌25min,然后加入0.5gmetolat362,再攪拌15min,最后加入12g去離子水,繼續(xù)攪拌30min后,在140℃下加熱1h,固體含量為56±1wt%即為合格物料,將合格物料用200目濾布過濾,即得所述第一組分;
s105.終產(chǎn)物的制備:將第一組分與wt2102按照質(zhì)量比為10:1攪拌至完全混合均勻后,添加去離子水調(diào)節(jié)黏度,調(diào)節(jié)涂-4黏度至20~40s,即得所述水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-5。
實(shí)施例6
對(duì)上述實(shí)施例1~5獲得的水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-1~s-5進(jìn)行性能檢測(cè)
樣板制作:在測(cè)試樣板上噴涂的s-1~s-5,漆膜厚度35±5μm,漆膜在室溫下表干5min,70℃干燥20min后,分別進(jìn)行鉛筆硬度、抗沖擊強(qiáng)度、柔韌性等檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果如下表1:
表1、水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-1~s-5檢測(cè)結(jié)果
注:細(xì)度按gb/t1724-1979《涂料細(xì)度測(cè)定法》測(cè)試;
鉛筆硬度按gb/t6739-2006《色漆和清漆鉛筆法測(cè)定漆膜硬度》測(cè)試;
抗沖擊強(qiáng)度按gb/t1732-1993《漆膜耐沖擊測(cè)定法》測(cè)試;
柔韌性按gb/t1731-1993《漆膜柔韌性測(cè)定法》測(cè)試;
附著力按gb/t9286-1998《色漆和清漆漆膜的劃格試驗(yàn)》測(cè)試;
打磨性按gb/t1770―2008《涂膜、膩?zhàn)幽ご蚰バ詼y(cè)定法》測(cè)試。
從表1檢測(cè)結(jié)果可以看出,本發(fā)明實(shí)施例1-5獲得的水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂s-1~s-5形成的漆膜,在抗沖擊強(qiáng)度、柔韌性以及與底漆間附著力、與面漆間附著力方面均達(dá)到了現(xiàn)有水性中涂漆和現(xiàn)有溶劑型中涂漆的水平,且在室溫表干5min,60~80℃干燥15~20min即可打磨,而現(xiàn)有的水性中涂漆的涂層要在室溫表干10~15min,60~80℃干燥60~80min方可打磨;顯然,本發(fā)明中水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂明顯縮短了水性中涂漆表干和烘干的時(shí)間,而且與陰極電泳底漆及溶劑型面漆具有良好的配套性。同時(shí),在使用本發(fā)明中水性雙組分丙烯酸聚氨酯中涂時(shí),能較大程度的節(jié)約能耗,降低人工費(fèi)、材料費(fèi)及機(jī)涂裝設(shè)備的使用,滿足客車廠現(xiàn)有涂裝條件和涂裝工藝的要求。
對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。