耐热型植物油基聚氨酯地坪涂料及其制备方法技术

技术编号:12309468 阅读:84 留言:0更新日期:2015-11-11 18:17
本发明专利技术耐热型植物油基聚氨酯地坪涂料,含有A、B、C三个组份:A组份中各原料的重量份组成为:植物油100、多元醇5~20、耐热改性剂10~30、催化剂0.3~1、乳化剂3~5、去离子水60~120;B组分为具有刚性链段的异氰酸酯;C组分中各原料的重量份组成为:颜料1~5、沸石粉5~10、高岭土或石英粉20~30、去离子水30~60;涂覆时按重量比A:B:C=2:1~3:0.5~1配合使用。所述涂料的制备包含以下步骤:⑴原料准备;⑵各组份的制备:①A组份的制备;②B组分直接采用现有的异氰酸酯产品;③C组份的制备;⑶将制备的A与C组分分开包装。本发明专利技术既利用植物油制备聚氨酯地坪涂料,又有效地改善了植物油基聚氨酯地坪涂料的耐热性能和力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及涂料
,尤其涉及地坪涂料
,具体的是一种耐热型植 物油基聚氨酯地坪涂料及其制备方法。 技术背景 随着化石资源的日益枯竭以及人们环保意识的日益增强,社会需求已经对涂料行 业提出了新的要求,即发展环保、高性能、水性无溶剂、高固体份、粉末和辐射固化的新型涂 料。而在目前的涂料中聚氨酯涂料的应用是非常广泛的,有普通涂料,有特种涂料,有工业 涂料,有建筑涂料,几乎到处都有聚氨酯涂料的痕迹。在聚氨酯涂料的制造中,植物油由于 是可再生资源,其来源广泛,将含羟基的植物油或者羟基化的植物油作为多元醇来制备聚 氨酯涂料已经受到人们的关注。由于植物油基多元醇具有多羟基结构,能形成三维交联结 构,将其用来制备聚氨酯地坪涂料应该具有良好的物理化学性能。 中国专利201210267256. X和201210291182. 3公开了 :将植物油作为原料以制备 聚氨酯地坪材料。但是,由于植物油的长链结构为脂肪族直链,柔性较强,因此,用其制备的 聚氨酯材料的力学性能和耐热性能不够理想。 为了提高植物油基聚氨酯地坪的耐热性,中国专利200810036486. 9和 200810036487. 3公开了:在植物油基聚氨酯地坪涂料中引入苯酐与多元醇的缩合物。由于 它们采用的是物理混合法,所以对植物油基聚氨酯地坪涂料耐热性的提升不理想。美国专利US19750567074和US19760704945公开了:植物油基聚氨酯混凝土地坪 的组成和制备方法,其通过物理混合法引入了松香改性的酚醛树脂,对混凝土地坪的耐热 性有了 一定的改善,但提升效果不明显。【
技术实现思路
】 本专利技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种耐热型植物油基聚氨酯地坪涂 料,它通过采用具有芳环或者多元环结构的改性剂对植物油基多元醇进行改性,能提高链 段的刚性,使所制备的聚氨酯地坪涂料具有良好的耐热性和力学性能。本专利技术的第二目的 是,提供所述耐热型植物油基聚氨酯地坪涂料的制备方法。为实现上述专利技术目的,本专利技术采用了以下技术方案。-种耐热型植物油基聚氨酯地坪涂料,其特征在于,含有A、B、C三个组份, 所述A组份为植物油基多元醇乳液,其中各原料的重量份组成为: 植物油:100重量份; 多元醇:5~20重量份; 耐热改性剂:10~30重量份; 催化剂:〇. 3~1重量份; 乳化剂:3~5重量份; 去离子水:60~120重量份; 所述B组分为具有刚性链段的异氰酸酯; 所述C组分中各原料的重量份组成为: 颜料:1~5重量份; 沸石粉:5~10重量份; 高岭土或石英粉:20~30重量份; 去尚子水:30~60重量份; 所述A组份、B组份与C组份按重量比A:B:C=2:1~3:0. 5~1配合使用。 进一步,所述植物油为蓖麻油、大豆油、亚麻油或棕榈油的一种。 进一步,所述多元醇为脂肪族多元醇,为乙二醇、一缩二乙二醇、丙三醇或三羟甲 基丙烷的一种。 进一步,所述耐热改性剂为拥有芳环或脂肪环结构并含有羟基、羧基或酸酐基团 的化合物或者低分子聚合物。 进一步,所述耐热改性剂为甲阶酚醛树脂、松香或苯酐的一种。 进一步,所述催化剂为钛酸酯或氢氧化锂的一种。 进一步,所述乳化剂为聚氧化乙烯壬基酚醚、聚乙二醇双油酸酯、蓖麻油聚氧乙烯 醚的一种或两种。 进一步,所述异氰酸酯为含有芳环或脂肪环刚性结构的异氰酸酯。 进一步,所述异氰酸酯为为改性二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯三聚体、 异氟尔酮二异氰酸酯或聚甲撑聚苯基异氰酸酯的一种。 为实现上述第二目的,本专利技术采用了以下技术方案。 -种耐热型植物油基聚氨酯地坪涂料的制备方法,其特征在于,包含以下步骤: (1) 原料准备 ① 所述耐热型植物油基聚氨酯地坪涂料含有A、B、C三个组份, 所述A组份中各原料的重量份组成为: 植物油:100重量份; 多元醇:5~20重量份; 耐热改性剂:10~30重量份; 催化剂:〇. 3~1重量份; 乳化剂:3~5重量份; 去离子水:60~120重量份; 所述B组分为具有刚性链段的异氰酸酯; 所述C组分填料中各原料的重量份组成为: 颜料:1~5重量份; 沸石粉:5~10重量份; 高岭土或石英粉:20~30重量份; 去尚子水:30~60重量份; ② 按原料的重量份准备原料; (2) 各组份的制备 ①A组份的制备 I、 将植物油、多元醇、耐热改性剂、催化剂按照重量份的比例加入反应釜,抽真空,通 入惰性气体保护; II、 升温至200~230°C反应2~3小时,而后冷却至室温,得到植物油基多元醇,出料 待用; III、 将乳化剂、去离子水按照重量份的比例加入上述反应釜中,在室温下快速搅拌,在 搅拌中缓慢滴加步骤II得到的植物油基多元醇,应控制在0. 5~1小时滴加完所述的植物 油基多元醇; IV、 继续搅拌0. 5~2小时,获得植物油基多元醇乳液; ②B组分直接采用现有的异氰酸酯产品; ③C组份的制备 按步骤(1)①C组份的重量份组成依次将颜料、沸石粉、高岭土或石英粉、去离子水投 入拉缸中,启动分散机,按400~800转/分钟的转速搅拌15~30分钟进行分散,获得分 散均匀的C组份混合料; ④ 将所述A组份与C组分分开配料和分散; (3)包装 将步骤(2)制备的A组份和C组分通过罐装、分装设备分开包装。 本专利技术的积极效果是: (1)采用植物油制备聚氨酯地坪涂料,既利用了植物油良好的物理化学性能,又利用了 植物油为天然产物,来源广、低成本、可再生的优势。 (2)采用了具有芳环或者脂肪环结构的改性剂,通过反应接枝到多元醇组分中,有 效提高了植物油基聚氨酯软段的刚性;选用含有芳环或脂肪环刚性结构的异氰酸酯,有效 提高了硬段的刚性;通过上述两者的协同作用,能有效改善植物油基聚氨酯地坪涂料的耐 热性能和力学性能。 (3)制备方法简便科学,能进行规模化生产。【具体实施方式】 以下进一步介绍本专利技术的具体实 施方式,提供4个实施例和1个比较例。但是需要指出,本专利技术的实施不限于以下的实施方 式。 实施例1一种耐热型植物油基聚氨酯地坪涂料的制备方法,包含以下步骤: (1)原料准备 ①所述耐热型植物油基聚氨酯地坪涂料包含A、B、C三个组份。 所述A组份中各原料的重量份组成为: 蓖麻油:100重量份,采用广州成倍化工有限公司生产的精制蓖麻油; 丙三醇:16重量份,采用上海石化公司生产的甘油(丙三醇); 松香:25重量份,采用武汉市黑飞马化工原料有限责任公司生产的一级松香; 钛酸酯:〇. 5重量份,采用上海德榜化工有限公司生产的钛酸丁酯; 聚氧化乙烯壬基酚醚:4重量份,采用江苏省海安石化公司生产的、型号为TX-10的产 品; 去离子水:120重量份。 所述B组分为二苯基甲烷二异氰酸酯:采用烟台万华公司生产的、型号为MDI-100 的产品。 所述C组分填料中各原料的重量份组成为: 绿色颜料:3重量份,采用德国巴斯夫公司生产的、型号为K8740的产品; 沸石粉:8重量份,采用宁波嘉和新材料科技有限公司生产的沸石粉; 高岭土 :25重量份,采用淮安市汇江钛白粉有限公司生产的1250目产品; 去离子水:40重量份。 ②按原料的重量份准备原料。 (2)各组份的制备 ①A组份的制备 I、将蓖麻油、丙三醇、松香、钛酸丁酯按照重量份的比例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐热型植物油基聚氨酯地坪涂料,其特征在于,含有A、B、C三个组份,所述A组份为植物油基多元醇乳液,其中各原料的重量份组成为:植物油:100重量份;多元醇:5~20重量份;耐热改性剂:10~30重量份;催化剂:0.3~1重量份;乳化剂:3~5重量份;去离子水:60~120重量份;所述B组分为具有刚性链段的异氰酸酯;所述C组分中各原料的重量份组成为:颜料:1~5重量份;沸石粉:5~10重量份;高岭土或石英粉:20~30重量份;去离子水:30~60重量份;所述A组份、B组份与C组份按重量比A:B:C=2:1~3:0.5~1配合使用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王庚超彭华夏马敏生陈辉
申请(专利权)人:华东理工大学上海阳森精细化工有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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