具有抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及涂料技术领域，具体涉及一种具有抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物及其制备方法。本发明专利技术的具有抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，主要由甲组分和乙组分制得，所述甲组分由以下质量百分数的原料制得：羟基功能化水性丙烯酸树脂：28～45％，助溶剂A：2～9％，分散剂：0.2～1.2％，流平剂：0.2～0.35％，消泡剂：0.1～0.3％，pH调节剂：0.1～0.45％，颜料：6～17％，填料：14～40％，含聚脲基团的水性抗流挂聚合物：4.5～12.5％，去离子水：6.55～12％。本发明专利技术的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，同时具有优异的抗流挂性、附着力、耐水性和抗石击性。

【技术实现步骤摘要】
具有抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物及其制备方法
本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种具有抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物及其制备方法。
技术介绍
2015年工业和信息化部发布《乘用车生产企业及产品准入管理规则》，规划建设的新涂装线需采用环保型涂装体系，其中要求乘用车的中涂和面漆应采用水性汽车涂料。随着环保法规越来越严格，乘用车涂料的中涂层水性化成为行业趋势。汽车中涂层作为电泳底漆和底色面漆之间的过渡涂层，可以提升涂层平整度，从而提高面漆层的鲜映性、丰满度和光泽度，并显著提升涂层的抗石击性能。按照体系不同，水性中涂涂料分为烘烤型水性中涂体系和双组份水性聚氨酯中涂体系。在现有双组份水性聚氨酯中涂涂料体系，存在较大的问题是中涂施工过程中容易产生流挂，特别是立面施工过程中。为了改善涂料的流挂性，通常会使用聚氨酯类增稠剂来增加涂料的触变性，这会很大程度上降低涂料施工过程中的流挂，但对于要求湿膜厚度较高的中涂涂料，仍然会存在较严重的流挂。另一方面，聚氨酯类增稠剂的使用，会降低涂料的耐水性，因此，制备一种具有优异抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物且同时不影响涂层的其他性能，是汽车涂料行业需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，该中涂涂料组合物具有优异的抗流挂特性且同时不影响涂料的其他性能。本专利技术的第二个目的在于提供一种上述抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物的制备方法。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是:一种具有抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，主要由甲组分和乙组分制得，所述甲组分由以下质量百分数的原料制得：羟基功能化水性丙烯酸树脂：28～45％，助溶剂A：2～9％，分散剂：0.2～1.2％，流平剂：0.2～0.35％，消泡剂：0.1～0.3％，pH调节剂：0.1～0.45％，颜料：6～17％，填料：14～40％，含聚脲基团的水性抗流挂聚合物：4.5～12.5％，去离子水：6.55～12％。所述羟基功能化水性丙烯酸树脂中含有叔胺基团。上述质量百分数为甲组分各原料质量占甲组分总原料质量的百分数。所述乙组分由以下质量百分数的原料制得：水性聚异氰酸酯固化剂：70～95％，助溶剂G：5～30％。上述百分数为乙组分各原料占乙组分总原料质量的百分数。所述水性聚异氰酸酯固化剂为3100、304、305、401-70、XP2451/1、XP2487/1、XP2547、XP2655、XP2700、EasaquaTMXD803、EasaquaTMXD401、EasaquaTMM501、EasaquaTMM502、EasaquaTMXL600、DURANATETMWT31-100、161、268、270、278、HW100、HW180PC、LR9056中的任意一种或几种。所述助溶剂G为N-甲基吡咯烷酮、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、丁酮、丙酮中的任意一种或几种。上述具有抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，使用时，由甲组分、乙组分、去离子水按照100：5.25～16.49：5～12.5的质量比混合均匀制得。储存时，甲组分和乙组分分开放置。所述助溶剂A为N-甲基吡咯烷酮、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、丁酮、丙酮中的任意一种或几种。所述分散剂为DISPERBYK190、DISPERBYK191、DISPERBYK192、DISPERBYK194、AFCONA4550、AFCONA4560、EDAPLAN490、Dispers715W、Dispers735W、Dispers740W、Dispers745W、Dispers750W、Dispers752W、Dispers760W中的任意一种或几种。所述填料为沉淀硫酸钡、高岭土、滑石粉、碳酸钙中的任意一种或几种。所述消泡剂为BYK-025、BYK-028、BYK-093、BYK-022、BYK-044、BYK-019、BYK-017、BYK-1760、BYK-1781、BYK-011、BYK-1711、BYK-015、BYK-1710、BYK-1740、BYK-016、BYK-014、BYK-012、Surfynol104E、Foamex805、Foamex808、Foamex810、Foamex822、Foamex825中的任意一种或几种。所述pH调节剂为N,N-二甲基乙醇胺、三乙胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、氨水中的任意一种或几种。所述颜料为二氧化钛、炭黑、氧化铁黄、氧化铁红、酞青蓝、酞青绿中的任意一种或几种。所述流平剂为BYK-342、BYK-347、BYK-348、BYK-349、BYK-3455、BYK-378中的任意一种或几种。所述羟基功能化水性丙烯酸树脂主要由以下重量百分数的原料制得：助溶剂B：15～35％；亲水型单体HP-1：1.9～3.6％；羟基功能单体：6.5～12.7％；叔胺类单体：0.5～1.5％；乙烯基类单体VM-1：20～33％；引发剂I-1：0.1～0.6％；中和剂NA-1：2.1～3.9％；去离子水：19.2～39.4％。所述羟基功能单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟丁酯中的任意一种或几种。所述叔胺类单体为丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基丙酯、丙烯酸二丁基氨基丙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸二丁基氨基丙酯中的任意一种或几种。所述亲水型单体HP-1为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐中的任意一种或几种。所述乙烯基类单体VM-1为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯、丙烯酸苄酯、苯乙烯中的任意一种或几种。所述中和剂NA-1为N,N-二甲基乙醇胺、三乙胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、氨水中的任意一种或几种。所述助溶剂B为N-甲基吡咯烷酮、乙二醇丁醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、丁酮、丙酮中的任意一种或几种。所述引发剂I-1偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈中的任意一种或几种。所述羟基功能化水性丙烯酸树脂由包括以下步骤的制备方法制得：1)丙烯酸酯混合单体MM的准备将亲水型单体HP-1、羟基功能单体、叔胺类单体、乙烯基类单体VM-1和引发剂I-1，搅拌均匀，得丙烯酸酯混合单体MM；2)羟基功能化水性丙烯酸树脂的制备加入助溶剂B作为反应底料，于70～90℃加入步骤1)中的丙烯酸酯混合单体MM，并于70～90℃下保温1～3小时，之后降温至30～40℃，加入中和剂NA-1中和，边搅拌边加入去离子水乳化，制得羟基功能化水性丙烯酸树脂。上述步骤2)中丙烯酸酯混合单体MM的加入方式为滴加，于3～5h内滴加完毕。步骤2)中的搅拌速率为500～1000rpm。所述含聚脲基团的水性抗流挂聚合物主要由以下重量百分数的原料制得：助溶剂C：35～50％，巯基乙醇：0.4～1.5％，亲水型单体HP-2：1.8～3.5％，乙烯基类单体V本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，其特征在于，主要由甲组分和乙组分制得，所述甲组分由以下质量百分数的原料制得：羟基功能化水性丙烯酸树脂：28～45％，助溶剂A：2～9％，分散剂：0.2～1.2％，流平剂：0.2～0.35％，消泡剂：0.1～0.3％，pH调节剂：0.1～0.45％，颜料：6～17％，填料：14～40％，含聚脲基团的水性抗流挂聚合物：4.5～12.5％，去离子水：6.55～12％。

【技术特征摘要】
1.一种具有抗流挂特性的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，其特征在于，主要由甲组分和乙组分制得，所述甲组分由以下质量百分数的原料制得：羟基功能化水性丙烯酸树脂：28～45％，助溶剂A：2～9％，分散剂：0.2～1.2％，流平剂：0.2～0.35％，消泡剂：0.1～0.3％，pH调节剂：0.1～0.45％，颜料：6～17％，填料：14～40％，含聚脲基团的水性抗流挂聚合物：4.5～12.5％，去离子水：6.55～12％。2.根据权利要求1所述的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，其特征在于，所述乙组分由以下质量百分数的原料制得：水性聚异氰酸酯固化剂：70～95％，助溶剂G：5～30％。3.根据权利要求1所述的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，其特征在于，所述羟基功能化水性丙烯酸树脂主要由以下重量百分数的原料制得：助溶剂B：15～35％；亲水型单体HP-1：1.9～3.6％；羟基功能单体：6.5～12.7％；叔胺类单体：0.5～1.5％；乙烯基类单体VM-1：20～33％；引发剂I-1：0.1～0.6％；中和剂NA-1：2.1～3.9％；去离子水：19.2～39.4％。4.根据权利要求3所述的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，其特征在于，所述羟基功能单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟丁酯中的任意一种或几种。5.根据权利要求3所述的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，其特征在于，所述叔胺类单体为丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯、丙烯酸二甲基氨基丙酯、丙烯酸二丁基氨基丙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯、甲基丙烯酸二丁基氨基丙酯中的任意一种或几种。6.根据权利要求3所述的双组份水性聚氨酯中涂涂料组合物，其特征在于，所述亲水型单体HP-1为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐中的任意一种或几种。7.根据权利要求3所述的双组份水性聚氨酯中...

【专利技术属性】
技术研发人员：许飞，王艳艳，刘汉功，张汉青，庄振宇，祝宝英，刘明，刘睿，胡中，周丽，左慧明，朱正宝，朱柯，丁帮勇，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，中海油常州涂料化工研究院有限公司，中海油能源发展股份有限公司，中海油常州环保涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11