[发明专利]一种含有环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体的水性中涂漆在审

专利信息
申请号: 201510580874.3 申请日: 2015-09-14
公开(公告)号: CN105131778A 公开(公告)日: 2015-12-09
发明(设计)人: 王晓东;宋建华;袁东升 申请(专利权)人: 江苏龙昇高分子材料科技有限公司
主分类号: C09D151/08 分类号: C09D151/08;C09D7/12;C08F283/00;C08F220/14;C08G18/75;C08G18/67;C08G18/66;C08G18/58;C08G18/44;C08G18/32;C08G18/34;C08G18/12
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地址: 226200 江苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 含有 有机 硅树脂 改性 聚氨酯 丙烯酸 水分 散体 水性 涂漆
【说明书】:

技术领域

发明涉及水性涂料技术领域,具体是一种含有环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体的水性中涂漆。

背景技术

水性工业涂料由水性树脂、颜料及各种助剂、去离子水调制而成,对环境无污染,对人无害,属于环境友好型涂料。但目前水性工业涂料还存在很多技术问题,比如:乳液的稳定性、涂膜的耐水性、湿附着力以及力学强度等方面的关键技术有待突破。

单纯的水性聚氨酯乳液在一些性能上还不能满足人们的需求,如:胶膜力学性能不佳,耐化学性和耐水、耐溶剂性不好,硬度较低。为改善水性聚氨酯乳液及涂膜性能、扩大水性聚氨酯的应用范围,就必须对聚氨酯水分散体进行适当的改性。

发明内容

为解决上述技术问题,本发明提供一种防腐性能好、耐水性和耐候性好的的含有环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体的水性中涂漆。

本发明采用的技术方案是:一种水性中涂漆,按重量百分数计算,该水性中涂漆包括50~60%的环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体,17~23%的防锈颜料,12~17%的填料,0.1-0.3%的润湿剂,0.4-3%的丙二醇-甲醚,0.1-0.4%的消泡剂,0.1~0.3%的二甲基乙醇胺和余量的水。

所述防锈颜料为氧化铁红和/或磷酸锌。

所述填料为滑石粉和/或轻质碳酸钙。

所述环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体按如下步骤制备:(1)在干燥氮气的保护下,将2-4重量份的硅烷偶联剂和6-8重量份的环氧树脂混合均匀后常温反应3h,得到组分A;(2)将真空脱水后的5-8重量份的聚碳酸酯多元醇、步骤(1)得到的组分A与4-8重量份的异佛尔酮二异氰酸酯加入反应器中,升温至85-90℃,反应2h,再加入5-8重量份的扩链剂一缩二乙二醇、5-8重量份的交联剂三羟甲基丙烷、2-7重量份的二羟甲基丙酸、5-8重量份的丙酮和0.1-0.3重量份的催化剂,65-80℃反应5h后,滴加5-8重量份的甲基丙烯酸甲酯与2-4重量份的丙烯酸羟乙酯的混合物,0.5~lh滴加完毕后得到混合物;(3)降温至40℃后,在高速搅拌下,往步骤(2)得到的混合物中一次性快速加入1-2重量份的三乙胺和50-55重量份的去离子水的混合物,然后加入0.4-1重量份的乙二胺进行扩链,继续高速搅拌5min,得到预聚体;(4)0.1-0.5重量份的偶氮二异丁腈用5-8重量份的丙酮溶解后加入到步骤(3)得到的预聚体中,70℃保温,引发丙烯酸单体聚合反应3h,得到环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体。

步骤(1)中加入7重量份的环氧树脂。

步骤(2)中加入6.5重量份的二羟甲基丙酸。

环氧树脂具有高模量、高强度、粘附力强,成型收缩率低和耐化学性好等优点,利用环氧的羟基和环氧基参与反应,提高了水性聚氨酯胶膜的机械性能、耐水性和耐溶剂性等。

有机硅化合物是一种特殊高分子化合物,它们兼有无机化合物和有机化合物的特性,具有耐低温、耐老化、憎水、耐有机溶剂,耐辐射等许多优异性能。

丙烯酸酯(PA)具有较好的耐水性、耐候性。通过丙烯酸树脂改性的聚氨酯具有极佳的耐候性、优秀的保光性和保色性,使漆膜坚硬,不粉化,不泛黄、装饰性极佳。经过环氧-有机硅树脂和丙烯酸酯改性的水性聚氨酯,将几者的优点结合起来,从而使聚氨酯乳胶膜干燥迅速、耐水性,耐化学性,耐油性,耐冲击性,耐磨性等性能得到了明显改善。

本发明的优点:经过环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体,耐水性,耐化学性,耐油性,耐冲击性,耐磨性等性能得到了明显改善。该水性中涂漆采用上述水分散体为基料,涂膜既具有环氧-有机硅树脂机械强度高、防腐性能优良的特点,又具有聚氨酯丙烯酸树脂耐候性能好、装饰性高的特点,使用方便,适用范围广,能够有效地减缓金属基材的电化学。涂膜不仅具有优良的物理性能还具有优良的耐候性、隔离性、绝缘性及耐盐雾性能。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解,下面将结合实施例对本发明作进一步详述,该实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限定。

实施例1

一种水性中涂漆,按重量百分数计算,该水性中涂漆包括50%的环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体,13%的氧化铁红,7%的磷酸锌,7%的滑石粉,8%的轻质碳酸钙,0.2%的润湿剂,1%的丙二醇-甲醚,0.2%的消泡剂BYK034,0.2%的二甲基乙醇胺和余量的水。

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