一种耐盐雾双组分水性聚氨酯清漆及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐盐雾双组分水性聚氨酯清漆及其制备方法，其特征在于：它包括A组分和B组分，所述A组分主要包括水性羟基丙烯酸分散体A 50％‑70％，水性羟基丙烯酸分散体B 10％‑20％，水性丙烯酸改性环氧乳液5％‑10％，水2％‑5％，流平剂0.4％‑0.8％，脱泡剂0.4％‑1.2％等组分；所述B组分包括下列成分：水性脂肪族聚异氰酸酯固化剂50％，丙二醇甲醚醋酸酯50％，上述百分比质量比；所述的A组分与B组分混合后使用，混合比例3:1，还包括其制造方法。本发明专利技术具有高耐盐雾性能、干燥速度快、干燥后无气味、施工方便、清洁环保、适用范围广，同时兼具有良好的柔韧性、高硬度、低的VOC含量等优点。

A salt resistant double component waterborne polyurethane varnish and its preparation method

The invention discloses a salt fog two-component waterborne polyurethane varnish and preparation method thereof, which is characterized by comprising A and B components, the components of A include water-based hydroxyl acrylic dispersions of A 50% 70%, waterborne hydroxyl acrylate dispersion B 10% 20%, aqueous acrylic modified epoxy emulsion 5% 10% water, 2% 5% leveling agent 0.4% 0.8%, 0.4% defoaming agent 1.2% components; the B component comprises the following components: water soluble aliphatic polyisocyanate curing agent 50%, propylene glycol ether acetate 50%, the percentage of the mass ratio of A; the group divided and B components of mixed use, mixed proportion of 3:1, its manufacturing method includes. The invention has the advantages of high salt spray resistance, fast drying speed, no odor after being dried, convenient construction, clean and environmental protection, wide application range, and good flexibility, high hardness and low VOC content.

【技术实现步骤摘要】
一种耐盐雾双组分水性聚氨酯清漆及其制备方法
本专利技术涉及涂料领域的一种清漆，尤其涉及一种耐盐雾双组分水性聚氨酯清漆及其制备方法。
技术介绍
目前，随着人们对生存环境的重视和环保意识的加强，由挥发性有机物即“VOCs”造成的环境问题日益受到人们的关注。我国已经出台了相关法规来限制VOC的排放量，水性涂料替代溶剂型涂料成为工业涂料发展的必然趋势之一。双组分水性聚氨酯涂料具有VOC含量低、交联密度高、耐化学品性好，综合性能优异的特点，是最有希望取代溶剂型涂料的发展方向。传统的聚氨酯即“PU”清漆具有优良的耐化学品性，较高的硬度和很高透明度，广泛应用在汽车发动机、摩托车油箱、五金器件等金属工件的表面涂装。但是PU清漆的制备和施工过程会产生很高VOC，对环境造成潜在危害，以水性聚氨酯清漆取代PU清漆是环保涂装的必然趋势。但是水性聚氨酯清漆还存在以下缺点：采用水为稀释介质，由于水的蒸发潜热高，挥发速度慢，干燥时间长，降低了涂装效率；同时，较长的表干时间还容易造成金属基材的“闪锈”现象，使得漆膜还未干燥，基材已经发生锈蚀，严重影响工件的外观和质量。此外，水性聚氨酯的耐化学品性，尤其是耐盐雾性能，往往难以满足特定环境下金属工件表面防护的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种具有高耐盐雾性能、干燥速度快、干燥后无气味、施工方便、清洁环保、适用范围广，同时兼具有良好的柔韧性、高硬度、低的VOC含量的水性双组分聚氨酯清漆的配方及其制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术包括A组分和B组分，所述A组分包括下列成分：水性羟基丙烯酸分散体A50％-70％，水性羟基丙烯酸分散体B10％-20％，水性丙烯酸改性环氧乳液5％-10％，水2％-5％，流平剂0.4％-0.8％，脱泡剂0.4％-1.2％，消泡剂0.4％-1.2％，增稠剂为1％-4％，润湿剂0.4％-1％，环保型成膜助剂5％-10％，防锈助剂0.5-2％；所述B组分包括下列组分：水性脂肪族聚异氰酸酯固化剂50％，丙二醇甲醚醋酸酯50％，上述百分比为质量比；所述的A组分与B组分混合后使用，混合比例为3:1。作为以上技术方案的进一步改进：所述的水性羟基丙烯酸分散体A，固含量45％-50％，羟值3％-3.5％，具有硬度高和优异的耐化学品和盐雾性能。所述的水性羟基丙烯酸分散体B，固含量45％-50％，羟值4％-5％，具有丰满度高和优异的耐化学品性能。所述的水性丙烯酸改性环氧乳液，固含量50％-56％，环氧当量500-600克/当量，具有柔韧性好，耐盐雾性能优异，与金属基材附着力好的特点。所述的防锈助剂，具有提高漆膜与基材的附着力，改善耐水性能，提高耐盐雾性能的特点。所述的增稠剂为水性增稠剂，由一种或一种以上增稠剂组成，具有优异的抗流挂功能。所述的水性脂肪族聚异氰酸酯固化剂，为基于HDI的脂肪族聚异氰酸酯，具有不黄变，耐老化性能好的特点。由于属于一个总的专利技术构思，本专利技术还公开了一种耐盐雾双组分水性聚氨酯清漆的制备工艺，它包括A、B两个组分的制备，其中：A组分的制备：步骤1，按照配比加入水性羟基丙烯酸分散体A、水性羟基丙烯酸分散体B，200-400r/min搅拌约3-10min使其搅拌均匀；步骤2，按照配比依次加入消泡剂、流平剂、润湿剂、增稠剂，600-800r/min搅拌约1h检测是否有缩孔；步骤3，将成膜助剂和水按照配比混合后缓慢加入，400-600r/min搅拌约10-15min；步骤4，按配比加入水性丙烯酸改性环氧树脂，增稠剂，防锈助剂，消泡剂，600-800r/min搅拌约10-15min。B组分的制备：按照质量百分比将水性脂肪族聚异氰酸酯固化剂与丙二醇甲醚醋酸酯混合均匀。使用时，将A组分与B组分按重量比3:1混合均匀，加入15％～20％的水调节粘度为25s～40s/25℃左右，150目滤网过滤，静置5-10min后喷涂施工。工件涂装涂料后表干20分钟，70-80℃烘烤40分钟冷却后包装，室温养护后进行性能测试。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、采用低羟值的水性羟基丙烯酸分散体A和高羟值的水性羟基丙烯酸分散体B搭配作为成膜物质，得到的漆膜具有硬度高、交联密度高、耐化学品性能好、丰满度高的特点。2、采用具有高反应活性的水性丙烯酸改性环氧树脂进行混拼改性，可以加快漆膜的表干速度，缩短干燥时间，防止“闪锈”现象发生；同时改善漆膜与金属基材的附着力，赋予涂膜良好的柔韧性，提高漆膜致密度，从而提升漆膜的耐盐雾性能。3、采用阳离子型防锈助剂进行功能改性，可以改善漆膜与基材的附着力，提高阳极钝化，从而提高漆膜的耐盐雾性能。4、通过本专利技术的方法制备的产品在25-30℃、70％湿度时25分钟即可表干，可室温自干或低温烘烤干燥，该产品具有VOC含量低、干燥速度快、耗能少、生产效率高的特点，便于进行工业化生产，可以取代溶剂型PU清漆。具体实施方式以下将结合具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。实施例1，本专利技术包括A组分和B组分，所述A组分包括下列成分：水性羟基丙烯酸分散体A62％，可使本专利技术具有硬度高和优异的耐化学品和盐雾性能，水性羟基丙烯酸分散体B11％，可使本专利技术具有丰满度高和优异的耐化学品性能，水性丙烯酸改性环氧乳液10％，可使本专利技术具有柔韧性好，耐盐雾性能优异，与金属基材附着力好的特点，水5％，流平剂0.6％，脱泡剂0.6％，消泡剂0.4％，增稠剂为2％，可使本专利技术具有优异的抗流挂功能，润湿剂0.4％，环保型成膜助剂7％，防锈助剂1％，可使本专利技术具有提高漆膜与基材的附着力，改善耐水性能，提高耐盐雾性能的特点；所述B组分包括下列组分：水性脂肪族聚异氰酸酯固化剂50％，可使本专利技术具有不黄变，耐老化性能好的特点，丙二醇甲醚醋酸酯50％，上述百分比为质量比。本专利技术的制备工艺包括：A组分的制备：步骤1，按照配比加入水性羟基丙烯酸分散体A、水性羟基丙烯酸分散体B，200r/min搅拌约10min使其搅拌均匀；步骤2，按照配比依次加入消泡剂、流平剂、润湿剂、增稠剂，600r/min搅拌约1h检测是否有缩孔；步骤3，将成膜助剂和水按照配比混合后缓慢加入，400r/min搅拌约15min；步骤4，按配比加入水性丙烯酸改性环氧树脂，增稠剂，防锈助剂，消泡剂，600r/min搅拌约15min。B组分的制备：按照质量百分比将水性脂肪族聚异氰酸酯固化剂与丙二醇甲醚醋酸酯混合均匀。实施例2，本专利技术包括A组分和B组分，所述A组分包括下列成分：水性羟基丙烯酸分散体A50％，可使本专利技术具有硬度高和优异的耐化学品和盐雾性能，水性羟基丙烯酸分散体B20％，可使本专利技术具有丰满度高和优异的耐化学品性能，水性丙烯酸改性环氧乳液9％，可使本专利技术具有柔韧性好，耐盐雾性能优异，与金属基材附着力好的特点，水4％，流平剂0.8％，脱泡剂1.2％，消泡剂1％，增稠剂为1％，可使本专利技术具有优异的抗流挂功能，润湿剂1％，环保型成膜助剂10％，防锈助剂2％，可使本专利技术具有提高漆膜与基材的附着力，改善耐水性能，提高耐盐雾性能的特点；所述B组分包括下列组分：水性脂肪族聚异氰酸酯固化剂50％，丙二醇甲醚醋酸酯50％，可使本专利技术具有不黄变，耐老化性能好的特点，上述百分比为质量比。本专利技术的制备工艺包括：A组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐盐雾双组分水性聚氨酯清漆，其特征在于：它包括A组分和B组分，所述A组分包括下列成分：水性羟基丙烯酸分散体A 50％‑70％，水性羟基丙烯酸分散体B 10％‑20％，水性丙烯酸改性环氧乳液5％‑10％，水2％‑5％，流平剂0.4％‑0.8％，脱泡剂0.4％‑1.2％，消泡剂0.4％‑1.2％，增稠剂为1％‑4％，润湿剂0.4％‑1％，环保型成膜助剂5％‑10％，防锈助剂0.5‑2％；所述B组分包括下列成分：水性脂肪族聚异氰酸酯固化剂50％，丙二醇甲醚醋酸酯50％，上述百分比为质量比；所述的A组分与B组分混合后使用，混合比例为3:1。

【技术特征摘要】
1.一种耐盐雾双组分水性聚氨酯清漆，其特征在于：它包括A组分和B组分，所述A组分包括下列成分：水性羟基丙烯酸分散体A50％-70％，水性羟基丙烯酸分散体B10％-20％，水性丙烯酸改性环氧乳液5％-10％，水2％-5％，流平剂0.4％-0.8％，脱泡剂0.4％-1.2％，消泡剂0.4％-1.2％，增稠剂为1％-4％，润湿剂0.4％-1％，环保型成膜助剂5％-10％，防锈助剂0.5-2％；所述B组分包括下列成分：水性脂肪族聚异氰酸酯固化剂50％，丙二醇甲醚醋酸酯50％，上述百分比为质量比；所述的A组分与B组分混合后使用，混合比例为3:1。2.根据权利要求1所述的一种耐盐雾双组分水性聚氨酯清漆，其特征在于：所述的水性羟基丙烯酸分散体A，固含量45％-50％，羟值3％-3.5％。3.根据权利要求1所述的一种耐盐雾双组分水性聚氨酯清漆，其特征在于：所述的水性羟基丙烯酸分散体B，固含量45％-50％，羟值4％-5％。4.根据权利要求1所述的一种耐盐雾双组分水性聚氨酯清...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈红伟，朱国强，王亚，李新雄，
申请(专利权)人：湖南邦弗特新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43