一种工程机械用水性聚氨酯高光面漆及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种工程机械用水性聚氨酯高光面漆，包含A组分面漆主剂和B组分复合固化剂，A、B组分的重量比为(2～6):1；每100份的A组分包含以下重量份计的原料：乳液：50‑70份，颜料：3‑25份，填料：5‑20份，润湿分散剂：2‑3.5，助溶剂：2‑6，流平剂：0.2‑1，底材润湿剂：0.2‑1，增稠剂：0.2‑1，pH调节剂：0.2‑1，消泡剂：0.2‑1，余量为去离子水；B组分包含按重量份计的：2655固化剂35‑75份，3900固化剂20‑75，401‑70固化剂5‑10，丙二醇二乙酸酯：20‑35。本发明专利技术提供的涂料解决了厚膜厚涂层容易起痱子的问题，同时施工容易，不需要气动搅拌机，手动搅拌均匀即可添加去离子水调整粘度进行施工，涂料形成的漆膜在盐雾腐蚀、氙灯老化、耐酸碱、耐热等环境耐候性能方面均优于现有同类型涂料。

A waterborne polyurethane high gloss finish for engineering machinery and its preparation method

The invention provides a high optical engineering machinery of waterborne polyurethane topcoat, containing A component coatings main agent and B component composite curing agent, A B, the weight ratio of the components (2~6): 1; A group every 100 parts includes the following ingredients: weight: 50 emulsion 70, 3 pigment: 25 copies, 20 copies of packing: 5, wetting and dispersing agent: 2 3.5, solvent: 2 6, leveling agent: 0.2 1 substrate wetting agent: 0.2 thickener: 1, 0.2 1, pH regulator: 0.2 1. Defoaming agent: 0.2 1, the balance of deionized water; the component B contains by weight: 2655 curing agent 35 75, 3900 20 75401 70 curing agent curing agent 5 10, two propylene glycol acetate: 20 35. The invention provides a coating solution of thick film coating thickness to the rash, and easy construction, does not need manual pneumatic mixer, stirring evenly adding deionized water to adjust viscosity of coating construction, formation of film was better than in the performance of salt fog corrosion, xenon lamp aging, acid and alkali, heat and other aspects of the existing environment of the same type of weathering paint.

【技术实现步骤摘要】
一种工程机械用水性聚氨酯高光面漆及其制备方法
本专利技术属于涂料
，具体涉及一种工程机械用水性聚氨酯高光面漆及其制备方法。
技术介绍
工程机械用涂料按涂层可分为底漆、面漆，按施工方法分为溶剂性涂料、电泳涂料和粉末涂料。工程机械用面漆种类上已经多元化，除了传统的溶剂性面漆，近年来还用上了粉末涂料。常用的溶剂性面漆有醇酸树脂面漆、环氧树脂面漆、丙烯酸树脂面漆和聚氨酯树脂面漆。醇酸树脂面漆是最早用于工程机械的面漆，漆膜固化速度慢，干透时间长，漆膜硬度低，但光泽高，弹性好，具有较好的丰满度和耐候性，而且价格便宜。环氧树脂面漆漆膜硬度低，光泽度和丰满度都不高，只能用在装饰性要求不高的产品。丙烯酸树脂面漆耐光、耐候性好。其中热塑性丙烯酸树脂面漆漆膜较软，光泽度和丰满度都不高；热固性丙烯酸树脂面漆漆膜硬度、丰满度、光泽度都很高，但是脆性大。聚氨酯面漆是近年来工程机械行业使用较多的面漆，漆膜坚硬、柔软、光亮、丰满、耐磨，综合性能优异。缺点是价格较高，而且芳香族聚氨酯面漆保光性差，易粉化失光、泛黄。脂肪族聚氨酯面漆克服了以上缺点，但价格昂贵，工程机械产品一般不使用。水性涂料是以多种高分子树脂为基料，水为分散介质，比传统的溶剂型涂料具有低挥发性有机化合物(VOC)排放特点，是绿色、安全、环境友好型涂料。我国是制造型大国，每年在机械设备、机车车辆、钢结构以及木器家具行业使用大量的油性双组分聚氨酯面漆，很大程度的污染了周边环境、浪费了石油资源。国外生产机械装备用水性高性能涂层材料的企业主要为阿克苏、关西、立邦、PPG等国际知名企业，其产量约占国内工业用水性高性能涂层材料总产量的90％，主要用于乘用车涂装，其类型一般分为阴极/阳极电泳池底漆、水性实色面漆、水性金属闪光漆等高温烘烤类型水性漆，此类水漆只能应用于体积较小的工件，涂层能够高温烘烤固化，对于如工程起重机等大型机械不能完全套用。当前国内生产企业满足机械装备水性化涂装自给率低，主要集中在机械底盘等要求较低的应用领域和底漆电泳等底涂层制造，而应用于如工程起重机等大型机械表面涂装的高性能要求的复合涂层技术尚未得到应用。我国每年在工程设备、机车车辆、钢结构及家具行业使用大量的油性双组份聚氨酯面漆，很大程度的污染了周边环境。随着环保法规日趋严格以及企业安全生产的需要，迫切需要一种新型的环保产品来取代溶剂型涂料。中国专利文献CN102974520A公开了一种将水性涂料应用于建筑机械金属部件的涂装工艺，特点是在建筑机械金属部件基材上将水性防腐蚀底漆和水性聚氨酯纹理面漆结合使用，该专利技术的工艺使水性涂料能正确地用于建筑机械金属部件涂装，解决了叉车因传统涂装工艺带来的危害和安全隐患，然而该专利技术只适用于体积较小的机械部件防腐蚀涂装，对于大型机械的表面涂装不能满足现有涂装线的生产需求。中国专利技术专利CN102618159A公开了一种集装箱用水性聚氨酯防腐蚀涂料和它的制备方法，其以水性聚氨酯分散体与丙烯酸乳液为成膜物，添加无毒环保的防锈颜料以及功能助剂，制备出与油性环氧富锌底漆以及环氧中涂漆配套使用的水性面漆产品。这种水性防腐涂料本身耐腐蚀性不强，需配套环氧富锌底漆才能具有较好的耐腐蚀性，且漆膜需在一定温度条件下才能固化，因此不能应用于大型工程起重机的表面防腐涂装。中国专利技术文献CN101041760公开了一种水性防腐涂料，其以锌铝粉、成膜树脂、添加剂等为主要成分，该水性涂料需要高温固化，不适于大型机械表面防腐涂装。可见，目前的水性防腐涂料耐腐蚀性、初期耐水性和机械性能较差，而且漆膜不能室温固化，施工适应性低，因此，不能应用于工程起重机表面防腐涂装。综上所述，目前水性双组份聚氨酯面漆在施工方面，施工现场需要配置一台气动搅拌机，使涂料组份与固化剂充分搅拌均匀后，才能添加去离子水，固化剂粘度偏高，施工难，还容易起痱子，烘烤后焊缝处容易起泡，且耐化学品性差等缺点，VOC含量高，所以很难大范围推广。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术的目的之一是提供一种工程机械用水性聚氨酯高光面漆。本专利技术的目的之二是提供上述面漆的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种工程机械用水性聚氨酯高光面漆，包含A组分和B组分，A组分和B组分的重量比为(2～6):1，所述A组分为面漆主剂，包含以下重量份计的原料：乳液：50-70份，颜料：3-25份，填料：5-20份，润湿分散剂：2-3.5份，助溶剂：2-6份，流平剂：0.2-1份，底材润湿剂：0.2-1份，增稠剂：0.2-1份，pH调节剂：0.2-1份，消泡剂：0.2-1份，余量为去离子水；所述B组分为复合固化剂，包含以下按重量份计的组分：2655固化剂35-75份，3900固化剂20-75份，401-70固化剂5-10份，丙二醇二乙酸酯：20-35份。优选地，一种工程机械用水性聚氨酯高光面漆，包含A组分和B组分，A组分和B组分的重量比为(3～6):1，所述A组分为面漆主剂，包含以下重量份计的组分：乳液：55-70份，颜料：3-25份，填料：8-18份，润湿分散剂：2-3.2份，助溶剂：3-6份，流平剂：0.4-1份，底材润湿剂：0.4-1份，增稠剂：0.3-1份，pH调节剂：0.2-0.8份，消泡剂：0.2-1份，余量为去离子水；所述B组分为复合固化剂，包含以下按重量份计的组分：2655固化剂35-75份，3900固化剂20-75份，401-70固化剂5-10份，丙二醇二乙酸酯：20-30份。进一步优选地，所述的A组分中还包含重量份为1-3的丙二醇二乙酸酯。进一步优选地，所述的乳液包含2646和2470乳液中的至少一种。进一步优选地，所述的润湿分散剂为TEGO760、BYK190和BYK191中的一种或多种。进一步优选地，所述的流平剂为TEGO410、TEGO450和BYK381中的一种或多种。进一步优选地，所述的助溶剂为二丙二醇丁醚。进一步优选地，所述的底材润湿剂为TEGO4100、TEGO270、SURFYNOL960和BYK346中的至少一种。进一步优选地，所述的增稠剂为ViscolamPS166、DOWRM8W、RHEOLATE299和DOWRM5000中的至少两种。进一步优选地，所述的pH调节剂为DMEA和AMP-95中的至少一种。进一步优选地，所述的消泡剂为BYK022、BYK024和BYK028中的至少一种。一种工程机械用水性聚氨酯高光面漆的制备方法，包括以下步骤：(1)A组份配制：将去离子水、消泡剂、pH调节剂、润湿分散剂、颜料和填料依次加入缸内，分散均匀后研磨，制得水性色浆，将水性色浆加入到水性羟基丙烯酸分散体中，依次加入底材润湿剂、流平剂、增稠剂及助溶剂，调整粘度制得A组份；(2)B组分配制：将PGDA倒入密闭储罐中，依次添加2655、3900和401-70固化剂，搅拌均匀即得B组份。本专利技术的有益效果1、现有水性漆普遍存在施工难的问题，施工方现场喷涂完后经流平，再进入100℃烤箱烘烤，焊缝处漆膜很容易起泡，本专利技术提供的涂料解决了起泡的问题；2、现有的水性聚氨酯双组份面漆，在喷涂施工时，一次性喷涂当膜厚超过60μm微米时就容易起痱子，本专利技术提供的涂料，解决了厚膜厚涂层容易起痱子的问题；3、本专利技术提供的涂料施工容易，不需要气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工程机械用水性聚氨酯高光面漆，其特征在于，包含A组分和B组分，A组分和B组分的重量比为(2～6):1；所述A组分为面漆主剂，每100份的A组分包含以下重量份计的原料：乳液：50‑70份，颜料：3‑25份，填料：5‑20份，润湿分散剂：2‑3.5份，助溶剂：2‑6份，流平剂：0.2‑1份，底材润湿剂：0.2‑1份，增稠剂：0.2‑1份，pH调节剂：0.2‑1份，消泡剂：0.2‑1份，余量为去离子水；所述B组分为复合固化剂，包含以下按重量份计的组分：2655固化剂35‑75份，3900固化剂20‑75份，401‑70固化剂5‑10份，丙二醇二乙酸酯：20‑35份。

【技术特征摘要】
1.一种工程机械用水性聚氨酯高光面漆，其特征在于，包含A组分和B组分，A组分和B组分的重量比为(2～6):1；所述A组分为面漆主剂，每100份的A组分包含以下重量份计的原料：乳液：50-70份，颜料：3-25份，填料：5-20份，润湿分散剂：2-3.5份，助溶剂：2-6份，流平剂：0.2-1份，底材润湿剂：0.2-1份，增稠剂：0.2-1份，pH调节剂：0.2-1份，消泡剂：0.2-1份，余量为去离子水；所述B组分为复合固化剂，包含以下按重量份计的组分：2655固化剂35-75份，3900固化剂20-75份，401-70固化剂5-10份，丙二醇二乙酸酯：20-35份。2.根据权利要求1所述的工程机械用水性聚氨酯高光面漆，其特征在于，所述A组分中还包含按重量份为1-3份的丙二醇二乙酸酯。3.根据权利要求1或2所述的工程机械用水性聚氨酯高光面漆，其特征在于，所述乳液包含2646和2470乳液中的至少一种。4.根据权利要求1或2所述的工程机械用水性聚氨酯高光面漆，其特征在于，所述润湿分散剂为TEGO760、BYK190和BYK191中的一种或多种。5.根据权利要求1或2所述的工程机械用水性聚氨酯高光面漆，其特征在于，所述流平剂为TEGO410、TE...

【专利技术属性】
技术研发人员：王连攀，宗建华，
申请(专利权)人：湖南梓先新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43