绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆及其制备方法

摘要

本发明公开一种绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆，该中涂漆由A、B两部分组成，A组分是由水性树脂、水性湿润分散剂、填料、去离子水组成；B组分由拜耳水性树脂2655、拜耳水性树脂XP2487/1、溶剂组成。制备方法为：在搅拌状态下，依次加入水性树脂、水性湿润分散剂、碳酸钙和去离子水，充分混合均匀，得到A组分，封装；在搅拌状态下，依次将聚异氰酸酯树脂德国毕克-2655和德国毕克XP-2487/1加入醋酸乙酯溶剂，搅拌均匀后得到B组分，封装；施工时，将A、B两组份按比例混合均匀即可。本发明的优点是：该中涂漆具有贮存稳定，耐候、耐水、耐溶剂性能优良，施工性能好，硬度高，粘附力强，不污染环境和不危害作业人员健康。

说明书

技术领域

本发明涉及涂料领域，特别是绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆及其制备方法。

背景技术

随着世界各国法规的健全和人们健康意识的提高，溶剂型涂料的使用越来越受到限制。 水性聚氨酯涂料，用水代替了有毒有害的有机溶剂，具有无毒、阻燃、不污染环境、节省能 源等优点，代表了涂料发展的方向。单组分水性聚氨酯涂料施工方便，但是许多性能如耐水 性、耐溶剂性、耐化学品性、耐磨性、硬度等方面尚不能达到溶剂型聚氨酯涂料的性能；而 双组份水性聚氨酯涂料通过使用多异氰酸酯作为交联剂交联固化，大大提高了涂层的交联密 度，其性能可与溶剂型聚氨酯涂料相媲美。

汽车车身涂层是多层体系，通常包括电泳沉积底漆层，中涂层，面漆层等，其中中涂漆 可增加底漆与面漆的附着力，具备一定的硬度和柔韧性，提高涂膜抗石击性能。通常为了提 高抗石击性能，一种简单有效的方法就是提高树脂的分子量，然而，分子量的提高意味着树 脂粘度的上升，从而需要使用更多的溶剂。现有的一般中涂漆工艺是，使用溶剂型涂料树脂 和三聚氰胺甲醛树脂或其他固化剂作为成膜物质，烘烤固化后得到性能合适的涂膜，然而， 大量地使用有机溶剂，不符合挥发性有机化合物（VOC）排放量的要求，存在火灾隐患，危害 工人的身体健康，特别是对生态环境造成不可逆的破坏。

中国专利CN101108951A公开了一种水性双组分聚氨酯有色涂料及其制备方法，为了分散 涂料中的颜料和填料，使用了常规颜料分散剂，它对涂膜的光泽、耐化学介质性均有影响， 而且在涂料中有时仍要配入适量成膜助剂，这也会增加涂料中VOC含量，对环境和人体均有 影响。

中国专利CN1549849A公开了一种低粘度的耐碎石冲击水分散聚酯树脂涂料，有机溶剂含 量小于5%，但酸值高达40～50，同样影响涂膜的耐水性能。

发明内容

本发明的目的即在于克服现有技术的缺点，提供一种具有贮存稳定，施工性能良好的绿 色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆及其制备方法，它具有良好的粘附力和硬度，耐候、耐 水、耐溶剂性能优良，解决汽车修补中涂漆污染环境、危害作业人员健康的问题。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆， 它由A、B两部分组成，其特征在于：所述的A组分是由以下重量份的原料组成：

水性树脂  20～60    水性湿润分散剂  0.5～5.5

填料      20～55    去离子水        2～13；

B组分由以下重量份的原料组成：

拜耳水性树脂2655  8～9    拜耳水性树脂XP 2487/1  1～2

溶剂              2～3；

所述的A、B两组分的混合比例为5～15:1。

所述的水性树脂由以下重量份的原料组成：

拜耳水性树脂UH 2558  55～70    拜耳水性树脂A 2601  20～30

拜耳水性树脂D 356    10～15。

所述的水性湿润分散剂由德国毕克-180和德国毕克-184组成，其重量比为1:4。

所述的填料为钛白粉、重质碳酸钙或滑石粉中的一种。

所述的溶剂为醋酸乙酯溶剂。

上述绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆的制备方法，它按以下方法进行：

S1：A组分制备：在搅拌状态下，按重量分比依次加入水性树脂、水性湿润分散剂、碳 酸钙和去离子水，充分混合均匀，维持该状态5～15分钟，得到A组分，封装；

S2：B组分制备：在搅拌状态下，依次将聚异氰酸酯树脂德国毕克-2655和德国毕克 XP-2487/1加入醋酸乙酯溶剂，搅拌均匀后得到B组分，封装；

S3：混合：施工时，将A、B两组份按5～15:1比例混合均匀。

本发明的优点是：该中涂漆具有贮存稳定，耐候、耐水、耐溶剂性能优良，施工性能好， 硬度高，粘附力强，不污染环境、不危害作业人员健康。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于 以下所述。

【实施例1】一种绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆，它由以下重量份数比的原料组 成：

水性树脂  20    水性湿润分散剂  0.5

填料      20    去离子水        2；

B组分由以下重量份的原料组成：

拜耳水性树脂2655  9    拜耳水性树脂XP 2487/1  2

溶剂              3；

所述的A、B两组分的混合比例为5:1。

所述的水性树脂由以下重量份的原料组成：

拜耳水性树脂UH 2558  55    拜耳水性树脂A  2601  20

拜耳水性树脂D 356    10。

所述的水性湿润分散剂由德国毕克-180和德国毕克-184组成，其重量比为1:4。

所述的填料为钛白粉。

所述的溶剂为醋酸乙酯溶剂。

一种绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆的制备方法，它按以下方法进行：

S1：A组分制备：在搅拌状态下，按重量分比依次加入水性树脂、水性湿润分散剂、碳 酸钙和去离子水，充分混合均匀，维持该状态5分钟，得到A组分，封装；

S2：B组分制备：在搅拌状态下，依次将聚异氰酸酯树脂德国毕克-2655和德国毕克 XP-2487/1加入醋酸乙酯溶剂，搅拌均匀后得到B组分，封装；

S3：混合：施工时，将A、B两组份按5:1比例混合均匀。

【实施例2】一种绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆，它由以下重量份数比的原料组 成：

水性树脂  60    水性湿润分散剂  5.5

填料      55    去离子水        13；

B组分由以下重量份的原料组成：

拜耳水性树脂2655  8.5    拜耳水性树脂XP 2487/1  1.6

溶剂              2.5；

所述的A、B两组分的混合比例为15:1。

所述的水性树脂由以下重量份的原料组成：

拜耳水性树脂UH 2558  70    拜耳水性树脂A 2601  30

拜耳水性树脂D 356    15。

所述的水性湿润分散剂由德国毕克-180和德国毕克-184组成，其重量比为1:4。

所述的填料为滑石粉。

所述的溶剂为醋酸乙酯溶剂。

一种绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆的制备方法，它按以下方法进行：

S1：A组分制备：在搅拌状态下，按重量分比依次加入水性树脂、水性湿润分散剂、碳 酸钙和去离子水，充分混合均匀，维持该状态10分钟，得到A组分，封装；

S2：B组分制备：在搅拌状态下，依次将聚异氰酸酯树脂德国毕克-2655和德国毕克 XP-2487/1加入醋酸乙酯溶剂，搅拌均匀后得到B组分，封装；

S3：混合：施工时，将A、B两组份按15:1比例混合均匀。

【实施例3】一种绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆，它由以下重量份数比的原料组 成：

水性树脂  40    水性湿润分散剂  5

填料      30    去离子水         10；

B组分由以下重量份的原料组成：

拜耳水性树脂2655  8    拜耳水性树脂XP 2487/1  1

溶剂              2；

所述的A、B两组分的混合比例为9:1。

所述的水性树脂由以下重量份的原料组成：

拜耳水性树脂UH 2558  65    拜耳水性树脂A 2601  28

拜耳水性树脂D 356    13。

所述的水性湿润分散剂由德国毕克-180和德国毕克-184组成，其重量比为1:4。

所述的填料为重质碳酸钙。

所述的溶剂为醋酸乙酯溶剂。

一种绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆的制备方法，它按以下方法进行：

S1：A组分制备：在搅拌状态下，按重量分比依次加入水性树脂、水性湿润分散剂、碳 酸钙和去离子水，充分混合均匀，维持该状态15分钟，得到A组分，封装；

S2：B组分制备：在搅拌状态下，依次将聚异氰酸酯树脂德国毕克-2655和德国毕克 XP-2487/1加入醋酸乙酯溶剂，搅拌均匀后得到B组分，封装；

S3：混合：施工时，将A、B两组份按7:1比例混合均匀。

【实施例4】一种绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆，它由以下重量份数比的原料组 成：

水性树脂  20    水性湿润分散剂  4.5

填料      55    去离子水        8；

B组分由以下重量份的原料组成：

拜耳水性树脂2655  8.3    拜耳水性树脂XP 2487/1  1

溶剂              3；

所述的A、B两组分的混合比例为5:1。

所述的水性树脂由以下重量份的原料组成：

拜耳水性树脂UH 2558  70    拜耳水性树脂A 2601  20

拜耳水性树脂D 356    14。

所述的水性湿润分散剂由德国毕克-180和德国毕克-184组成，其重量比为1:4。

所述的填料为重质碳酸钙。

所述的溶剂为醋酸乙酯溶剂。

一种绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆的制备方法，它按以下方法进行：

S1：A组分制备：在搅拌状态下，按重量分比依次加入水性树脂、水性湿润分散剂、碳 酸钙和去离子水，充分混合均匀，维持该状态8分钟，得到A组分，封装；

S2：B组分制备：在搅拌状态下，依次将聚异氰酸酯树脂德国毕克-2655和德国毕克 XP-2487/1加入醋酸乙酯溶剂，搅拌均匀后得到B组分，封装；

S3：混合：施工时，将A、B两组份按5:1比例混合均匀。

进一步地，为了验证本发明所提供的方案能够达到技术效果，对实施例1、2、3和4所 提供的方案进行了实验，具体实验数据如表1所示：

表1：

从上表可以看出：本发明的方法制得的绿色环保水性双组分聚氨酯改性中涂漆，其漆膜 性能测试指标均符合国家标准，且具有非常优越的性能。