双组份水性聚氨酯

合集下载

双组分水性聚氨酯涂料

固化原理
双组分水性聚氨酯涂料的成膜主要包括物理干燥和化学干燥两个过程，两组分在混合前，分别处于不同的相内，混合时，通过机械搅拌，固化剂均匀分散在羟基丙烯酸分散体中，形成均匀的单相体系，与此同时，水、羟基、异氰酸酯的反应竞争激烈，并且羟基与异氰酸酯的反应是立即发生的，而水与异氰酸酯的反应在2h后开始发生的。
0.1～0.5
0.1～0.5 0.1～0.3 0.1～0.3 60 0.2～0.6 100
操作要点：将上述前5种原料依次加入不锈钢桶砂磨机研磨至细度≤20 μm为合格。
涂料的配方与制备
• 水性涂料的制备
序号 1 原料名称水性色浆 w/% 40
2
3 4 5 6
Bayhydrol A 145
增稠剂脱泡剂消泡剂蒸馏水
根据P/B确定用量
0.2～0.6 0.1～0.3 0.1～0.3 调节黏度至出厂值
将上述原料2、3、4和5 在低速搅拌下依次加入上道工艺中已经分散好的水性颜料色浆中，然后加入适量的蒸馏水调节涂料的黏度为涂-4杯 120～150s为合格，用 160目纱布过滤后，用塑料桶包装，为A组分。
双组分水性聚氨酯
定义
双组分水性聚氨酯由含羟基树脂和多异氰酸酯预聚物两组份组成，涂装后-OH和多异氰酸酯的-NCO在常温下交联、固化，形成具有立体网络结构的交联涂膜。根据含羟基组分的不同可分为丙烯酸聚氨酯、醇酸聚氨酯、聚酯聚氨酯、聚醚聚氨酯、环氧聚氨酯等品种。
物化性能
具有优异的保色保光性，户外长期曝晒使用，不易变色和失光，耐候性佳。同时，它具有耐磨性、耐化学品、耐溶剂性能好，附着力突出等优点，其干燥性能极佳，特别是固化温度低、交联速率快。
物化性能

拜耳水性双组份聚氨酯 2K WB PU Basic

◄▲
我们的驱动力？
What is driving us?
Appearance 外观
High scratch resistance 耐刮擦性
Functional surfaces (e.g. soft-feel and self-healing coatings) 功能性表面 (如柔感、自愈合)
The water-borne toolbox from Bayer MaterialScience CAS contains every-thing you need to formulate perfect water-borne 2K PU coatings.
• 拜耳材料科技在水性领域的专业性使其能在您向水性双组份聚氨酯体系转变时提供强大的支持
Bayer MaterialScience has paved the way for innovative raw ingredients for 2K PU systems
用拜耳材料科技的绿色技术平台来进行水性双组份聚氨酯的革新和开发您的“绿色产品”吧！
水性双组份聚氨酯涂料诞生！water-borne 2K PU coatings was born! 虽然还有很长的路要走，拜耳材料科技已经做到了！
Although there was still a long way to go, Bayer MaterialScience has now done it!
◄▲
• 高性能体系
High-performance systems
• 保光性 / 耐候性好
Light fast / weather resistance
• 不黄变
Non yellowing

一种TPU底材用双组份水性聚氨酯的研制

关键词：TPU ；水性聚氨酯；涂料中图分类号：TQ630.7 文献标识码：A 文章编号：1672-2418(2019)05-0045-04
Study on 2K Waterborne Polyurethane for TPU Substrate
Shi Weijun
(CNOOC Changzhou EP Paint Co., Ltd., Changzhou，Jiangsu 203016, China) Abstract: TPU substrates are charaterized by low adhesive strength and strong elasticity. In this article, a waterborne polyurethane emulsion containing hydroxyl is synthesized. Then the emulsion is mixed with isocyanate -based curing agent to form a composition which is coated on the TPU substrate. The coating is cured at 60 ℃ for 30 min to obtain a cured film showing the adhesion force 0 grade, the elongation at break up to 71%, the abrasion 0.05g (1 kg load, 100r/min) and no scratch after wiping for 100 times with butanone. Keywords：TPU; waterborne polyurethane; coatings

水性双组份聚氨酯防水涂料的多功能应用

水性双组份聚氨酯防水涂料的多功能应用摘要：以丙烯酸乳液为成膜物的建筑墙面涂料（俗称乳胶漆），具有优异的耐候性、耐碱性和耐洗刷性，在建筑内、外墙中已得到广泛的应用，但丙烯酸乳液具有热塑性的特点，所制得的涂料在耐溶剂性、耐磨性等方面不能满足一些高档墙面及地坪行业的需求，从而限制了它的应用。

经过多年的发展，水性双组份聚氨酯涂料已成为涂料领域研究的热点，因为它能将水性涂料低挥发性有机化合物（VOC）和溶剂型双组份聚氨酯的优异性能相结合。

本文主要探索了制备高性能的水性双组份聚氨酯建筑涂料内容。

关键词：水性双组份聚氨酯；防水涂料；多功能应用涂料是一种呈现流动状态或可液化的固体粉末状态或厚浆状态的，能均匀涂覆并且能牢固地附着在被涂物体表面的成膜物质，能对被涂物体起到装饰作用、保护作用及特殊作用。

建筑涂料是指涂布于建筑物表面，能够在建筑物表面附着，形成完整保护膜，起到装饰（如各种颜色）、保护（如防止混凝土碳化）、特殊功能（如防霉，导电，耐磨）的一种成膜物质。

建筑涂料是按照涂料使用用途分类的，是涂料一大分支，一般使用于建筑物内墙、外墙和地面等。

1 水性双组份聚氨酯涂料水性双组份聚氨酯涂料是一种以水为分散介质，它主要由水性多元醇和亲水改性的聚异氰酸酯固化剂组成，将双组份溶剂型聚氨酯涂料的耐溶剂和耐磨性等优良性能和水性涂料的低挥发性有机化合物（VOC）结合起来，成为近年来高校和涂料企业研究的热点。

近十年来在涂料原材料市场中，水性产品的重要地位和所占份额保持稳定增长。

一方面是因生态目的或法规（VOC指标）驱使其发展，另一方面也是由于经济利益驱动。

特别当原油价格飙升时，为了避免大量有价值的原料如有机溶剂等直接释放至大气中，必须使用昂贵的方法将其回收或焚烧除尽。

此外，在安全方面，需考虑防范有机溶剂对人体健康的毒害和消防安全的支出。

1.1 水性双组份聚氨酯的组成水性双组份聚氨酯涂料一般由含羟基的水性多元醇组分和聚异氰酸酯固化剂组成，在使用前将两个组分混合均匀。

双组份水性聚氨酯涂料涂装施工方案

双组份水性聚氨酯涂料涂装施工方案1.准备工作a.确定涂装材料和设备：选择合适的双组份水性聚氨酯涂料，配套使用适当的刷子或喷枪等涂料施工工具。

b.准备工作场地：确保工作场地干燥、通风良好，并设置合适的废液处理设施。

c.表面处理：对待涂装表面进行清洁、打磨和除锈处理，确保表面平整、光洁。

2.涂装施工步骤a.涂装前准备：将A组份和B组份按照规定的比例进行混合，搅拌均匀。

b.底涂施工：使用刷子或喷枪将混合好的底涂涂料均匀涂布至预先准备好的表面上，确保涂膜均匀、无气泡。

c.干燥处理：根据涂装材料的说明书，确保底涂涂料充分干燥，通常需要24小时以上。

d.粗砂处理：使用粗砂纸对底涂涂膜进行研磨，以增加涂膜与中涂涂料的附着力。

e.中涂施工：使用刷子或喷枪将混合好的中涂涂料均匀涂布至底涂涂膜上，确保涂膜平整无刷痕。

f.干燥处理：根据涂装材料的说明书，确保中涂涂料充分干燥，通常需要24小时以上。

g.精砂处理：使用细砂纸对中涂涂膜进行研磨，以增加涂膜与面涂涂料的附着力。

h.面涂施工：使用刷子或喷枪将混合好的面涂涂料均匀涂布至中涂涂膜上，确保涂膜平整光滑。

i.干燥处理：根据涂装材料的说明书，确保面涂涂料充分干燥，通常需要24小时以上。

j.漆膜固化：根据涂装材料的说明书，经过一段时间的硬化和固化后，漆膜达到最佳性能。

3.安全措施a.穿戴防护装备：在施工过程中，必须穿戴防护手套、护目镜等个人保护装备，防止涂料对人体造成伤害。

b.通风条件：保持施工现场通风良好，尽量避免长时间暴露于涂料的有害气味中。

c.废液处理：将涂料施工过程中产生的废液进行妥善处理，避免对环境造成污染。

总结：双组份水性聚氨酯涂料涂装施工方案涵盖了准备工作、涂装施工步骤和安全措施。

施工过程中需要严格按照涂装材料的说明书操作，保持工作场地整洁，遵循环保规范。

双组份水性聚氨酯的合成及其力学性能

ＮＩＡＮＹｉｔｎｇ．ＤＯＮＧｉｈＸＩ —ｉＺｈ —ｚｉ，ＡＯＣｈｎ — ａａｇｆ’
（．ｃｏｌｆｔａｓｃｎｅｎｎｉｅｒｇＴａｊｏｔｈｉＵｉｒｔ，ｉｊ００Ｃｉａ２Ｂｏｉｇｉａ１ＳｈｏｏＭａｒｌＳｉｃｄＥｇｅｎ，ｉｎｎＰｌｅｎｃｎｖｓｙＴａｉ３０，ｈｎ；．ａｄｎｓｅｅａｉｎｉｉｙｃｅｉｎｎ１６Ｖｔ
Ｓｙｔｓｓａｄｅｈｎｉａｒｐｒｉｓｏｗｏ－ｏｐｎｅｔｒｏｎｅｐｏｙｅｈｎｅｎｈｅｉｎｍｃａｃｌｐｏｅｔｅｆｔ－ｍｏｎｔｗａｅｂｒｌｕｒｔａｃ
ＷＡＮＧｏｇｍｅＺＤｎ — ｉ，ＨＡＮＧＺｉｙｎＳｈ — ｉｇ，ＨＡＮＪａ — ｉ。ＡＮＧＹａｘｎ，ｉｎｌ，Ｔｎ — ｉ
ＥｖｒｎｎａｅｈｏｏｙａｄＥｎｉｅｒｎｔＢａｄｎ７０，Ｃｉａ）ｎｉｍｅｔｌｃｎｌｇｎｇｎｅｉｇＣｏＬｄ，ｏｉｇ０５ｏＴ１１ｈｎ
ＡｂｔａｔＴｈｗａｅｂｒｅｏｙｒｔｎｅｓｒｉｎｓｙｈｅｉｅｂｕｉｐｏｙａｂｎｔｄｉｌｈｘｍｅｔｅｅｓｒｃ：ｅｔｒｏｎｐｌｕｅｈａｄｉｐｅｓｏｉｓｎｔｓｚｄｙｓｎｇｌｅｒｏａｅｏｓ，ｅａｈｎｄｉｏｉ — ｓ
ＴｈｅｆｅｔｆＤＭＰＡｏｔｎ，ｎａａｔｆ０Ｈ／ｅｆｅｓｏｃｎｅｔｍｌｒｒｉｏｏＮＣＯ，ａｄｔｅｄｅｒｅｏｕｒｌｚｔｏｈｅｈａｉａｎｈｇｅｆｎｅｔａｉａｉｎｏｎｔｅｍｃｎｃｌｐｒｏｍａｃｆｔｈｒｎｌｚｄ．ＴｈｅｕｔｈｏｔａｈｅｔｎｓｌｔｅｇｈａｈｎｔａｄｕｕｆｔｅｅｆｒｎｅｏｈｅｆｎａｅａａｙｅｉｅｒｓｌｓｓｗｈｔｔｅｉｅｓｒｎｔｎｄｔｅｉｉｉｌｍｏｌｓｏｈｉｍｎｃｅｓｓｎｈｎｄｅｒｓｔｎｃｅｉｆｔｅｆｌｉｒａｅｆｒｔａｄｔｅｃｅａｅｗｉｈｉｒａｓｎｇｏｈｍｏａａｉｆＯＨ／ｉｌｒｒｔｏｏＮＣＯ．Ｔｈｍａｉｕｖｌｓｆｅｘｍｍａｕｅｏｔｅｔｎｓｌｓｒｎｇｈａｈｎｉｉｌｍｏｌｓ，ａｄｔｉｍｕｍａｕｓｏｌｎｇｔｎａｅｌｃｔｄａ１ｆｔｅｈｅｉｅｔｅｔｎｄｔｅｉｔａｄｕｕｎｈｅｍｎｉｖｌｅｆｅｏａｉｒｏａｅｔ４：ｏｈｏ

双组分聚氨酯树脂介绍资料

NCO
NCO
CH3
CH3
O
12、多异氰酸酯加和物的合成配方（1）合成配方：
13、多异氰酸酯加和物的合成工艺
（2）合成工艺： ① 将三羟甲基丙烷、环己酮、苯加入反应釜，开动搅拌，升温使苯将水全部带出，降温至60℃，
得三羟甲基丙烷的环己酮溶液。 ② 将甲苯二异氰酸酯、80％的醋酸丁酯加入反应釜，开动搅拌，升温至50℃，开始滴加三羟甲基
空气，加热升温到130℃。 ② 将丙烯酸羟丙酯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸和叔丁基
过氧化苯甲酰（1）混合均匀，用4h滴入反应釜。 ③ 保温2h；将叔丁基过氧化苯甲酰（2）用50％的二甲苯（2）溶解，用0.5h滴
入反应釜，继续保温2h。最后加入剩余的二甲苯（2）调整固含，降温、过滤、包装。该树脂固含：65±2 ；粘度：4000-6000（25℃下的旋转粘度）；酸值：＜10；色泽：＜1。主要性能是光泽及硬度高，丰满度好，流平性佳，可以用于高档PU 面漆与地板漆。
小于0.5％，国标要求国内产品中游离TDI含量要小于0.7％。为了降低TDI残留，可以采用化学法和物理法。化学法即三聚法，这种方法在加成反应完成后加入聚合型催化剂，使游离的TDI三聚化。物理法包括薄膜蒸发和溶剂萃取两种方法。国内已有相关工艺的应用。
14、缩二脲多异氰酸酯的合成
缩二脲是由3molHDI和1molH2O反应生成的三官能度多异氰酸酯。缩二脲的合成原理如下：
17、HDI三聚体的合成
HDI三聚体是由3molHDI三聚反应生成的三官能度多异氰酸酯。其合成原理如下：
O
3 OCN
cat
CH2
NCO
6
OCN
C
CH2 6 N
N

水性聚氨酯介绍

水性聚氨酯介绍
1、水性聚氨酯的概述
聚氨酯的定义：聚氨酯（polyurethane）是聚氨基甲酸酯的简称 ,是主链上含有重复氨基甲酸
酯基团 (—NHCOO—)的大分子化合物的统称。聚氨酯是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。
根据所用原料官能团的不同，可以是线性结构或体型结构。水性聚氨酯是指聚氨酯溶解于水或分散于水中而形成的一种聚氨酯树脂。
羧甲基纤维素、羟甲基纤维素等丙酮、甲乙酮、甲苯等去离子水
13、水性聚氨酯合成方法
按水性化方法：外乳化法内乳化法：预聚体法、丙酮法、熔融分散法、酮亚胺连氮法
14、内乳化法
内乳化法，又称为自乳化法，是指聚氨酯链段中含有亲水成分，因而无需乳化剂即可形成稳定乳液的方法。
内乳化法制得的聚氨酯分散液粒径较小，且粒径分布较窄，分散液储存稳定，成膜后胶膜的力学和其它应用性能优良。亲水基团可通过多元醇或扩链剂导人聚氨酯分子结构中，一般多借助含亲水基团扩链引入硬段中。
数千-20万 <5000
按使用形式分类：按使用形式分为单组份和双组份两类。
4、水性聚氨酯的分类2
按亲水性基团的性质分类：根据聚氨酯分子侧链和主链上是否含有离子基团，水性聚氨酯可分为阴离子型、阳离子型、非离子型和混合型。阴离子型：分子主链或侧链上含有阴离子型亲水性基团；阳离子型：分子主链或侧链上含有铵离子或锍离子；非离子型：分子中不含有离子基团；混合型：分子结构中同时具有离子型及非离子型亲水基团或链段。
15、内乳化过程
内乳化过程可分为三个阶段。第一阶段：含有离子的硬段吸附水分子，破坏由离子缔合作用形成的凝胶现象，
表现为粘度下降。第二阶段：水分子进入亲水相后，硬段和软段都将排列成整齐有序状态，形成

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

The perfect match –
BASF raw materials for two component polyurethane coatings
Dr. Rainer Erhardt, BASF SE
Team Leader Technical Marketing Automotive & Industrial Coatings,
Resins and Additives Europe
New 2K PU Brochure
Content
⏹100 % Coatings based on bio-based polyols (application: pipeline coating) ⏹Super high-solid flexible coating with excellent adhesion on PVC
(application: truck tarpaulin coating)
⏹Water-borne coatings showing fast drying performance,
early block resistance and high hardness
What do natural oil based polyols (Sovermol®) offer to polyurethane coatings/adhesives manufacturers?
⏹Bio-based Polyols (polyfunctional alcohols) based on
renewable raw materials like rapseed oil, Castor oil,
soybeen oil etc. treated with technologies like
epoxidation followed by ring-opening,
transesterification, ethoxylation or propoxylation
⏹Unique properties:
⏹Improved hydrophobicity;
low sensitivity towards moisture
⏹Low viscosity
⏹High chemical stability
⏹Broad adhesion spectrum
⏹Very low shrinkage
⏹High pigment loading with good self levelling
properties …EASY to APPLY“
⏹Solvent free – ZERO VOC
Construction kit approach to customer needs
Solvent free 2-pack PUR Pipeline Coating
Guide Formulation 805-1092/55 (aromatic polyisocyanate cured)
Equipment: Dissolver or vacuum dissolver. Ratio of Ø dissolver blade to Ø container approx. 6 : 10
Airless sprayable at 50 °C
Solvent free 2-pack PUR Pipeline Coating
Guide Formulation 805-1092/55
Salt spray test – Coating (170 µm) without primer on non-sandblasted steel.
Solvent free 2-pack PUR Pipeline Coating
Guide Formulation 805-1092/55
Salt spray test – Coating (170 µm) without primer on non-sandblasted steel.
Content
⏹100 % Coatings based on bio-based polyols (application: pipeline coating) ⏹Super high-solid flexible coating with excellent adhesion on PVC
(application: truck tarpaulin coating)
⏹Water-borne coatings showing fast drying performance,
early block resistance and high hardness
Super high-solid flexible coating formulation (Joncryl® / Sovermol®) (DF13-28 Jan)
Suppliers (1) BASF SE
Super high-solid flexible coating formulation (Joncryl® / Sovermol®) (DF13-28 Jan)
Key characteristics:
⏹Extremely flexible
⏹Rubberlike surface
⏹High chemical resistance (> 200 MEK double rubs)
⏹Good adhesion on various plastics (example: PVC)
⏹Fast chemical drying
⏹High gloss
⏹Very hydrophobic
⏹Very low VOC (283 g/l at 20s DIN 4 flow cup time)
Content
⏹100 % Coatings based on bio-based polyols (application: pipeline coating) ⏹Super high-solid flexible coating with excellent adhesion on PVC
(application: truck tarpaulin coating)
⏹Water-borne coatings showing fast drying performance,
early block resistance and high hardness
Joncryl® OH 8311 (primary dispersion) (DF_06/09/2011)
Suppliers (1) BASF SE
(2) Air products
(3) Elementis Specialties
Joncryl® OH 8311 (DF_06/09/2011)
Hardness Development
Pendulum hardness @ 23 °C
50 µm dry film thickness
Substrate: glass
Joncryl® OH 8311 (DF_06/09/2011)
Coating Properties
(Binder: secondary dispersion) (DF_06/09/2011)
Suppliers (1) Supplier A
(2) BASF SE
(3) Air Products www.airproducts.de
(4) OMG Borchers www.borchers.de
(Binder: secondary dispersion) (DF_06/09/2011)
Hardness Development
Calculation osc in sec Array
Pendulum hardness @ 23 °C
50 µm dry film thickness
Substrate: glass
(Binder: secondary dispersion) (DF_06/09/2011) Array Basonat® HW 3180 B:
Forced drying (60 °C or higher)
necessary for chemical crosslinking
Thanks to all contributors
Georg Bourscheidt
Oliver Kowald
Daniel Flojhar
Angelika Enckler
Nicolas Wiemer
Sabine Schmierl。