一种水性红外反射双组分聚氨酯面漆及其制备方法技术

本申请涉及水性聚氨酯涂料领域，具体公开了一种水性红外反射双组分聚氨酯面漆及其制备方法。一种水性红外反射双组分聚氨酯面漆，包括单独存储且使用时按重量比为（6

【技术实现步骤摘要】
一种水性红外反射双组分聚氨酯面漆及其制备方法


[0001]本申请涉及水性聚氨酯涂料领域，更具体地说，它涉及一种水性红外反射双组分聚氨酯面漆及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着人们环保意识的加强和各国环保法律法规对挥发性有机化合物(VOC)排放量的限制,环保型水性涂料的研究与开发日益受到重视。水性聚氨酯涂料，保留了传统溶剂型聚氨酯涂料所拥有的装饰性、高耐候等优点，同时具有无毒无臭味、不燃不爆、施工方便、易于清理等优点，因而在工业涂料、木器涂料、汽车涂料等领域得到了广泛的应用。
[0003]在公开号为CN115197597A的中国专利技术专利申请文件中公开了一种涂料及其制备方法与应用，其中该涂料包括以下重量份数的制备原料：第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂10份～20份、第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂20份～30份、黑色浆20份～25份和蜡浆5份～8份；所述第一水性丙烯酸改性聚氨酯树脂的羟基值低于10mgKOH/g；所述第二水性丙烯酸改性聚氨酯树脂的羟基值为58mgKOH/g～62mgKOH/g。本专利技术的涂料制备方法简单，采用本专利技术制得的涂料具有高附着力、低反射率和低VOC值等优点，且耐候性优异，可广泛用于多种基材的表面保护。
[0004]对上述中的相关技术，专利技术人认为，当上述涂料施涂于建筑物及构筑物的钢结构表面时，因钢结构多裸露在外部，长期受到日晒光照影响，自身温度较高，而涂膜并不能进行适应性自我调节，导致涂层快速老化，附着力大大降低，容易发生脱落，后期需频繁进行修补，因此，目前亟需提出一种方案以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]为了提高水性聚氨酯面漆在钢结构表面应用时的稳定性，本申请提供一种水性红外反射双组分聚氨酯面漆及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种水性红外反射双组分聚氨酯面漆，采用如下的技术方案：一种水性红外反射双组分聚氨酯面漆，包括单独存储且使用时按重量比为(6
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8):1进行混合的主漆和固化剂，所述主漆由包含以下重量份的原料组成：树脂分散体50
‑
60份；红外热反射钛白粉15
‑
20份；填料10
‑
15份；水3
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5份；成膜助剂3
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5份；混合助剂2
‑
5份；功能助剂4
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8份；所述功能助剂由水溶性聚苯胺、氨基化碳纳米管组成，且水溶性聚苯胺、氨基化碳
纳米管的重量比为1:(8
‑
15)。
[0007]通过采用上述技术方案，红外热反射钛白粉的加入，使水性红外热反射双组分聚氨酯面漆能对较大范围的太阳红外线进行热反射作用，自动进行热量辐射散热降温，把物体表面的热量辐射出去，大大降低了钢结构表面热的辐射。本申请由于采用水溶性聚苯胺、氨基化碳纳米管组成的功能助剂，一方面利用水溶性聚苯胺与空气中金属离子的反应形成氧化结合层，能够提高聚氨酯面漆与钢结构间的结合力，且该过程发生在聚氨酯面漆成膜的过程中，能够使涂膜表面形成较多的微凸结构，提高涂膜的辐射面积；另一方面，氨基化碳纳米管的分散性和相容性优异，其表面很容易吸附水溶性聚苯胺，并相互作用形成与钢结构结合紧密的导热网络，使涂膜韧性得到极大提高的同时，涂膜自身与钢结构表面间的自适应温度调节也大大提升；综上，水溶性聚苯胺、氨基化碳纳米管按特定质量比组成的功能助剂，能够使水性红外反射双组分聚氨酯面漆在钢结构表面的应用过程中，保持较为突出的稳定性，不易老化和发生脱落。
[0008]优选的，所述水溶性聚苯胺、氨基化碳纳米管的重量比为1:10。
[0009]通过采用上述技术方案，上述比例的水溶性聚苯胺、氨基化碳纳米管能够在应用时发挥出较为优异的应用效果，不仅使涂膜表面形成的微凸结构较为均匀，还能够使成膜过程中构建的导热网络更加致密，且能够与钢结构之间形成较为稳定的结合，进而使得到的水性红外反射双组分聚氨酯面漆的品质较为突出。
[0010]优选的，所述树脂分散体为一种或几种不同羟基含量丙烯酸分散体的组合物。
[0011]通过采用上述技术方案，本申请水溶性聚苯胺、氨基化碳纳米管组成的功能助剂，在一种或几种不同羟基含量丙烯酸分散体组成的树脂分散体中，后续固化成膜过程中均能够发挥出较为稳定的功效作用；因此，上述树脂分散体的使用，均能够得到稳定应用于钢结构表面的水性红外反射双组分聚氨酯面漆。
[0012]优选的，所述填料为钛白粉颜料、云母粉、滑石粉和沉淀硫酸钡中的一种或几种的组合物。
[0013]通过采用上述技术方案，上述种类的填料与其他各组分原料间具有良好的相容性和结合性，能够充分发挥作用，使水性红外反射双组分聚氨酯面漆应用的到的涂膜具有稳定的机械强度。
[0014]优选的，所述成膜助剂为醇酯十二、丙二醇丁醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇丁醚和丙二醇甲醚中的一种或几种的组合物。
[0015]通过采用上述技术方案，上述种类的成膜助剂，在应用过程中能够起到良好的调节作用，使水性红外反射双组分聚氨酯面漆在固化成膜过程中具有稳定的成膜性，且使涂膜保持较低的孔隙率，进而有利于使水溶性聚苯胺、氨基化碳纳米管组成的功能助剂充分稳定的发挥作用，得到的涂膜结构也更加均匀稳定。
[0016]优选的，所述混合助剂由含颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液、聚醚改性有机硅类溶液组成，且含颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液、聚醚改性有机硅类溶液的重量比为(8
‑
12):1。
[0017]通过采用上述技术方案，含颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液能够在混合体系中起到良好稳定的分散作用，聚醚改性有机硅类溶液能够在混合体系中起到良好稳定的消泡作用；二者按上述特定质量比进行组合使用，能够使水性红外反射双组分聚氨酯面
漆应用时的流动性得到改善，固化所成涂膜的致密性得到提高，各组分原料间的结合更加稳定，功能作用的发挥更加高效，尤其对辅助功能助剂作用效果的发挥更为突出，能够得到品质更加优异的水性红外反射双组分聚氨酯面漆。
[0018]优选的，所述固化剂为HDI二聚体、HDI三聚体、IPDI三聚体和TDI+HDI共聚体中的一种或几种的组合物。
[0019]通过采用上述技术方案，上述种类的固化剂均能够在应用过程中发挥稳定的功效作用，使水性红外反射双组分聚氨酯面漆在固化成膜过程中表现出较为优异的粘接性能。
[0020]第二方面，本申请提供一种水性红外反射双组分聚氨酯面漆的制备方法，采用如下的技术方案：一种水性红外反射双组分聚氨酯面漆的制备方法，包括以下步骤：(1)按配比准备包含树脂分散体、红外热反射钛白粉、填料、水、成膜助剂、混合助剂、功能助剂和固化剂的原料；(2)取40％
‑
60％重量份的树脂分散体，加入含颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液混合均匀，再加入填料，进行研磨后加入剩余重量份的树脂分散体、成膜助剂、功能助剂和聚醚改性有机硅类溶液，混合均匀，即可得到主漆；(3)主漆过滤后进行包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性红外反射双组分聚氨酯面漆，其特征在于，包括单独存储且使用时按重量比为（6
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8）:1进行混合的主漆和固化剂，所述主漆由包含以下重量份的原料组成：树脂分散体 50
‑
60份；红外热反射钛白粉 15
‑
20份；填料 10
‑
15份；水 3
‑
5份；成膜助剂 3
‑
5份；混合助剂 2
‑
5份；功能助剂 4
‑
8份；所述功能助剂由水溶性聚苯胺、氨基化碳纳米管组成，且水溶性聚苯胺、氨基化碳纳米管的重量比为1:（8
‑
15）。2.根据权利要求1所述的水性红外反射双组分聚氨酯面漆，其特征在于：所述水溶性聚苯胺、氨基化碳纳米管的重量比为1:10。3.根据权利要求1所述的水性红外反射双组分聚氨酯面漆，其特征在于：所述树脂分散体为一种或几种不同羟基含量丙烯酸分散体的组合物。4.根据权利要求1所述的水性红外反射双组分聚氨酯面漆，其特征在于：所述填料为钛白粉颜料、云母粉、滑石粉和沉淀硫酸钡中的一种或几种的组合物。5.根据权利要求1所述的水性红外反射双组分聚氨酯面漆，其特征在于：所述成膜助剂为醇酯十二、丙二醇丁醚、二丙二...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟运，汤雨津，
申请(专利权)人：沪宝新材料科技上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：