一种水性镜面聚氨酯涂料制造技术

本发明专利技术公开了一种水性镜面聚氨酯涂料，该水性镜面聚氨酯涂料包括如下重量份原料：水性聚氨酯树脂40

【技术实现步骤摘要】
一种水性镜面聚氨酯涂料


[0001]本专利技术涉及水性聚氨酯涂料
，具体为一种水性镜面聚氨酯涂料。

技术介绍

[0002]聚氨酯(PU)，全名为聚氨基甲酸酯，是一种高分子化合物。软质聚氨酯主要是具有热塑性的线性结构，它比PVC发泡材料有更好的稳定性、耐化学性、回弹性和力学性能，具有更小的压缩变型性。隔热、隔音、抗震、防毒性能良好。因此用作包装、隔音、过滤材料。硬质聚氨酯塑料质轻、隔音、绝热性能优越、耐化学药品，电性能好，易加工，吸水率低。它主要用于建筑、汽车、航空工业、保温隔热的结构材料。聚氨酯弹性体性能介于塑料和橡胶之间，耐油，耐磨，耐低温，耐老化，硬度高，有弹性。主要用于制鞋工业和医疗业。聚氨酯还可以制作粘合剂、涂料、合成革等。水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，也称水分散聚氨酯、水系聚氨酯或水基聚氨酯。水性聚氨酯以水为溶剂，有着无污染、安全可靠、机械性能优良、相容性好、易于改性等优点，水性聚氨酯涂料应用于木器涂料、汽车修补涂料、防腐涂料、地坪漆、电子涂料等多个领域。
[0003]镜面涂料即为高光泽的涂料，需要在涂料配方中加入光亮剂来提升亮度，但现阶段涂料施工过程中还存在随着涂料冷却成膜，涂膜表面张力产生梯度变化，体系黏度增加，颜填料分散不均匀，易发生橘皮、缩孔、雾影等现象，导致涂料表面分散不均匀，不是完全平整的情况存在。

技术实现思路

[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种水性镜面聚氨酯涂料，用于解决现阶段涂料施工过程中还存在随着涂料冷却成膜，涂膜表面张力产生梯度变化，体系黏度增加，颜填料分散不均匀，易发生橘皮、缩孔、雾影等现象，导致涂料表面分散不均匀，不是完全平整的情况存在的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种水性镜面聚氨酯涂料，包括如下重量份原料：水性聚氨酯树脂40
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60份、碳酸钙10
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15份、高岭土10
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15份、钛白粉5
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10份、分散剂1
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5份、特制流平剂4
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6份、光亮剂4
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6份、抗菌剂1
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3份，水70
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90份；
[0008]该水性镜面聚氨酯涂料由如下步骤制成：
[0009]步骤S1：在室温条件下，对搅拌罐进行全面清理，清洗完成后，将搅拌罐内部擦干待用；
[0010]步骤S2：将水加入搅拌罐中，升温至50
‑
60℃，在转速200
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400r/min条件下依次将水性聚氨酯树脂、碳酸钙、高岭土以及钛白粉加入搅拌罐中，继续在温度50
‑
60℃，转速400
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600r/min条件下搅拌混合20
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30min，得到混合物料1；
[0011]步骤S3：将搅拌罐继续升温至65
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70℃，在转速200
‑
400r/min条件下，将分散剂、特
制流平剂、光亮剂以及抗菌剂加入搅拌罐中，在温度65
‑
70℃，转速600
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800r/min条件下继续搅拌30
‑
40min，与混合物料1混合，混合结束后得到混合物料2；
[0012]步骤S4：将步骤S3得到的混合物料2过100
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200目滤网，取滤液，即得到一种水性镜面聚氨酯涂料。
[0013]进一步地，所述分散剂为三乙基己基磷酸、十二烷基硫酸钠、甲基戊醇、纤维素衍生物、聚丙烯酰胺以及脂肪酸聚乙二醇酯中的任意一种。
[0014]进一步地，所述特制流平剂由如下步骤制成：
[0015]步骤A1：将四口烧瓶清洗干净后烘干，安装搅拌器和减压蒸馏冷凝管，然后将丙烯酸丁酯、丙烯酸
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羟基乙酯以及丙烯酸磷酸酯加入的四口烧瓶中，然后再加入引发剂与异丙醇，在温度25℃，转速200r/min条件下，搅拌20min，完全溶解后加入恒压滴液漏斗，得到单体混合液；
[0016]步骤A2：将四口烧瓶清洗干净后烘干，安装搅拌器和减压蒸馏冷凝管，然后向四口烧瓶中加入异丙醇，然后升温至83℃，启动搅拌器，在温度83℃，转速200r/min条件下，将步骤A1恒压漏斗中的单体混合液滴加至装有异丙醇的四口烧瓶，滴加完毕后，在温度83℃下，保温反应5h，反应结束后，减压蒸馏出异丙醇，即得到特制流平剂。
[0017]该特制流平剂为三元共聚体特制流平剂，本专利技术制备的三元共聚体特制流平剂选择常用的丙烯酸丁酯作为均聚物，添加丙烯酸
‑2‑
羟基乙酯以及丙烯酸磷酸酯，引入羟基与磷酸基团，引入的羟基可以使特制流平剂与树脂基材具有良好的相容性，可以使其在聚氨酯中的迁出率下降，且可以提升抗污染以及抗缩孔性能，减少雾化情况的发生，且引入磷酸基团使其具有良好的水溶性，在水性聚氨酯体系内可以很好的融入水溶剂，更容易与水性聚氨酯发生作用。
[0018]进一步地，步骤A1所述的丙烯酸丁酯、丙烯酸
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羟基乙酯、丙烯酸磷酸酯以及异丙醇的质量比为100：8：11：200，所述引发剂的添加质量为丙烯酸丁酯、丙烯酸
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羟基乙酯和丙烯酸磷酸酯总质量的1％，所述引发剂为偶氮二异丁腈。
[0019]进一步地，步骤A2所述的混合液单体与异丙醇的体积比为2:1。
[0020]进一步地，所述抗菌剂为酰基苯胺类、咪唑类、噻唑类、异噻唑酮衍生物、季铵盐类、双胍类、酚类有机抗菌剂中的一种或几种按任意比例混合而得。
[0021]进一步地，所述光亮剂为PUW 2461聚氨酯光亮剂，具有极好的流平性、成膜性，成膜中硬，富有弹性，手感舒适，涂层清澈透明，耐折裂，耐摔软，耐光性佳。
[0022](三)有益效果
[0023]本专利技术提供了一种水性镜面聚氨酯涂料，与现有技术相比具备以下有益效果：水性聚氨酯作为涂料树脂基材，可以用水作为溶剂具有良好优异的环保性能，添加了一种光亮剂，该光亮剂具有极好的流平性、成膜性，成膜中硬，富有弹性，手感舒适，涂层清澈透明，耐折裂，耐摔软，耐光性佳，且制备了一种特制流平剂，为丙烯酸酯三元共聚体特制流平剂，其具有整齐的C
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C主链、紧邻的酯键以及边缘的烷基，使其具有良好的表面活性，这种性质相互不同三层式的排列，使其能在界面自动取向，与液相相容的部分朝向亲水相，不相容的朝向疏水向，且它能有效减小涂料与底材之间的表面张力差异，实现涂料对基材良好的润湿性；降低涂料黏度，以改善流动性，延长流平时间，且可以在涂膜表面形成极薄的单分子层，以提供均匀的表面张力；从而最终避免橘皮、浮色、缩孔、流挂等缺陷，使涂膜表面平整
光滑，本专利技术制备的三元共聚体特制流平剂选择常用的丙烯酸丁酯作为均聚物，添加丙烯酸
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性镜面聚氨酯涂料，其特征在于：包括如下重量份原料：水性聚氨酯树脂40
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60份、碳酸钙10
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15份、高岭土10
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15份、钛白粉5
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10份、分散剂1
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5份、特制流平剂4
‑
6份、光亮剂4
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6份、抗菌剂1
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3份，水70
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90份；该水性镜面聚氨酯涂料由如下步骤制成：步骤S1：在室温条件下，对搅拌罐进行全面清理，清洗完成后，将搅拌罐内部擦干待用；步骤S2：将水加入搅拌罐中，升温至50
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60℃，在转速200
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400r/min条件下依次将水性聚氨酯树脂、碳酸钙、高岭土以及钛白粉加入搅拌罐中，继续在温度50
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60℃，转速400
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600r/min条件下搅拌混合20
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30min，得到混合物料1；步骤S3：将搅拌罐继续升温至65
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70℃，在转速200
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400r/min条件下，将分散剂、特制流平剂、光亮剂以及抗菌剂加入搅拌罐中，在温度65
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70℃，转速600
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800r/min条件下继续搅拌30
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40min，与混合物料1混合，混合结束后得到混合物料2；步骤S4：将步骤S3得到的混合物料2过100
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200目滤网，取滤液，即得到一种水性镜面聚氨酯涂料。...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建民，方华高，段炳新，刘钦东，段盛楠，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：