水性双组分聚氨酯涂料的研制及性能研究
水性双组分聚氨酯地坪涂料的研制

容易产生裂纹。 2.2.3 固化剂品种对性能的影响 采用 CTD-6910 丙烯酸羟基乳液配制水性双组分聚 氨酯地坪涂料,分别选用 4 种亲水改性异氰酸酯作为配套 固化剂,其性能测试结果见表 9。
表 9 固化剂品种对性能的影响
项目 适用时间/h 光泽(60°) 柔韧性/mm 附着力 (水泥板)/级 附着力 (硅 PU)/级 硬度 耐水性(168 h) 固化剂 A 5 80 1 1 B 5 78 1 1 C 5 60 2 1 D 5 17 1 1
表 5 羟基含量对涂膜性能的影响
项目 羟基含量/% 表干/min 附着力(水泥板)/级 附着力(硅 PU)/级 硬度 粘结强度/MPa 耐磨性/mg 耐水性(168 h) 耐 10%(H2SO4,72 h) 耐 20%(NaOH,72 h) 耐 120 汽油(72 h) 耐人工老化(2 000 h) TVOC/(g・L )
1 实验部分
1.Байду номын сангаас 主要原料
CTD 系列丙烯酸羟基乳液:自制;水性丙烯酸羟基分 散体:工业售品;CTD-6930 水性含羟基分散树脂:自制; 各色颜料:工业售品;助剂(分散剂、增稠剂、消泡剂、润 湿流平剂、杀菌剂等):工业售品;亲水改性异氰酸酯:工 业售品。
1.2 基本配方及制备工艺
水性双组分聚氨酯地坪涂料由甲组分(亲水改性异氰 酸酯)、乙组分(羟基组分)两部分组成,乙组分的基本配方 如下。
膜容忍性。
表 4 厚膜容忍性对比
湿膜厚度/μm 100 150 200 水性丙烯酸羟基分散体 基本无针孔 较多针孔 极多针孔 丙烯酸羟基乳液 基本无针孔 极少量针孔 少量针孔
由表 4 可见,分散体型水性丙烯酸羟基树脂的厚膜容
涂料技术与文摘 Coatings Technology & Abstracts
双组分水性聚氨酯木器涂料的研制

自制 水 性 树 脂 Y X 一 6 5 ;水 分 散 型 聚异 氰 酸 酯
固 化 剂 ;润 湿 剂 W一 9 2 0 ; 消 泡 剂 W一 0 5 0 6 ;流 平 剂 B YK 一 3 4 6 ;流 变 助 剂 B Y K 一 4 2 5 ;成 膜 助 剂 ( 二 丙 二
[ 收稿 日期 】 2 0 1 3 — 0 2 — 2 2
摘
要 :以 自 制的水性树脂 Y X 一 6 5 配用水分散 型聚异氰酸酯 固化剂 , 制备 了水性双组分聚氨酯
木器涂料。 通过对润湿剂、 成膜助 剂、 消泡剂的优化选择 , 所得涂料的各项性能指标均达到 了溶剂型
木器涂料的水平 , 具有广阔的应用前景。
关键词 :水性树脂 ;抽 } 生 木器涂料 ;双组分聚氨 酯涂料
冲洗干净 , 并 用纱 布 吸干 , 与 原 漆 进 行 比较 , 观察 颜
处, 从而起到 降低表面张力 的效果 。 值 得注意的是 ,
基材润湿剂 的加入量一定 要适 中, 过 多 的 基 材 润 湿 剂 会 形 成胶 束 , 使 加 入 的 消泡 剂 有 一 部 分进 入 其 中 ,
色 和 光 泽 有 无 变 化 等 现 象 。抗 黏 连 性 极 限 测 试 方 法 如 下 :在 2 0 c m×2 0 c m的 榉 木 板 上 喷 涂 两 底 两 面 , 3 0 ℃强 制 干燥 1 h , 最后 1 道 面漆干燥后 1 . 5 h , 分 别 面对 面 、 背对面用 2 O k g 的砝 码 压 于 其 上 , 2 4 h 后 取 下 砝码 , 观 察 涂膜 的黏 连情 况 。
醇 甲醚 ) ;紫外 线 吸收 剂 T i n u v i n l 1 3 0 ;杀菌 剂 ;水 等 。
水性双组份聚氨酯清漆

水性双组份聚氨酯清漆Lothar Kanl;Manfred Bock;Eberhard Jurgens Hans Josef Laas水性双组份聚氨酯清漆已成为溶剂型体系的一类换代产品。
本文介绍和讨论了在汽车施工过程中,涂料的原材料及其特性。
同时亦介绍了交联反应以及各组分的最佳混合工艺。
1 绪言 对高质量的汽车来说,外观同舒适和安全同样是重要的。
随着汽车市埸国内和国际竞争的加剧,使用高质量涂料的趋势越来越强烈。
在过去十年里,进行了大量的研究开发工作,出现了许多新的涂料体系,并已进行了试用和考核。
由于聚氨酯清漆具有优良的综合性能,如抗划痕性,抗化学性,同时具有优良的高光泽,高亮度,所以在欧洲和美国受到了特别的青睐。
这些体系正逐渐替代传统的丙烯酸/氨基体系。
高固体单组份和双组份聚氨酯清漆也能满足减少汽车涂料溶剂释放的要求。
水性和粉末清漆能进一步减少溶剂的释放。
现在粉末涂料正处在有利发展阶段。
这些体系在生产线使用的适用性,将从1996年开始在欧洲和美国的中试生产线上进行试验。
水性单组分清漆已经并正用在汽车涂装生产线上。
上面这些体系的性能均优于丙烯酸/氨基清漆,但仍达不到溶剂型双组份PU体系的水平。
为满足汽车在线涂装(OEM)的主要要求:包括高光泽,优异的耐化学性,耐划痕性及耐候性,已经研制生产了水性双组份PU清漆所用的原材料。
本文介绍了水性清漆交联反应的分析研究,并解释了施工性能的关键因素。
同时也讨论了原材料发展前景和涂料组分混合的最佳工艺。
2 原材料选择: 1988年,Bayer公司首次报道了水性多元醇和无水多异氰酸酯交联形成一种漆膜。
对体系进行优化后开发出了工业化产品,可用于工业涂装、木材涂装、塑料涂装、和汽车维修。
在汽车OEM 使用中同样也存在原材料匹配问题,这将通过进一步与涂料工业加强合作而进行开发。
用于汽车OEM涂装的水性双组分PU清漆是用脂肪族和脂环族多异氰酸酯与水性聚丙烯酸酯及聚氨酯多元醇配制而制得。
双组分水性聚氨酯涂料的制备及性能研究的开题报告

双组分水性聚氨酯涂料的制备及性能研究的开题报告一、选题背景和意义水性涂料具有环保性能好、无毒无味、成膜速度快等优点,已经成为建筑、汽车、家具等领域的先进涂料。
聚氨酯涂料具有卓越的物理性能和化学性能,但常规的溶剂型聚氨酯涂料存在有害物质排放、易燃易爆等缺陷,难以满足现代环保标准。
双组分水性聚氨酯涂料融合了水性涂料和聚氨酯材料的优点,成为一种非常有前途的涂料产品。
本文选择探究双组分水性聚氨酯涂料的制备及其性能研究,旨在提高涂料的环保性能和性能稳定性,满足现代社会对环保涂料的需求,同时探究新型涂料的制备技术和应用前景。
二、研究目的和内容本文的研究目的是开发一种高性能、环保型的双组分水性聚氨酯涂料。
具体研究内容包括:1. 制备双组分水性聚氨酯涂料:选择合适的聚氧化丙烯醚、异氰酸酯、交联剂、稀释剂等原材料,制备双组分水性聚氨酯涂料。
2. 评估涂料物理性能:对制备的水性聚氨酯涂料进行物理性能测试,包括附着力、硬度、耐冲击性、抗划伤性等。
3. 评估涂料化学性能:对制备的水性聚氨酯涂料进行化学性能测试,包括耐溶剂性、耐酸碱性等。
4. 评估涂料应用性能:考察水性聚氨酯涂料在不同基材上的应用效果,包括木材、金属、塑料等表面涂装效果评估及评估涂料的施工易操作性及固化时间。
5. 探究影响涂料性能的因素:探究不同原材料组成以及制备过程中参数(如pH值、共溶、颗粒大小)对涂料性能的影响。
三、研究方法和技术路线本文采用“自由基引发自聚”和“异氰酸酯与聚醚反应”两种方法,制备双组分水性聚氨酯涂料。
通过界面化学原理,在无机颗粒表面引入亲水基团,提高涂料稳定性。
采用天平、滚筒测试仪、冲击试验仪、划伤测试仪等设备,对涂料的物理性能进行测试。
通过电子万能试验机、萤石荧光光谱仪等设备,对涂料的化学性能进行测试。
通过对涂料在不同基材上的涂装效果评估以及现场应用实验,评估涂料的应用性能。
通过控制相关参数,改变原材料组成和制备过程中参数,探究影响涂料性能的因素。
环保双组分水性聚氨酯地坪用水性聚酯分散体的制备及性能

环保双组分水性聚氨酯地坪用水性聚酯分散体的制备及性能刘身凯;范方强;张虎;蔡永岳【摘要】A high-performance waterborne polyester was prepared by direct esterification with 50-60 g ethylene glycol, 95-100 g neopentyl glycol and 40-50 g trimethylolpropane as polyol components, 80-95 g 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and 220-240 g tetrahydrophthalic anhydride as polyprotic acid components, 20-25 g sodium 5-sulfoisophthalate as hydrophilic monomer, and 0.2-0.8 g organotin compound as catalyst. The effect of the dosage of sodium 5-sulfoisophthalate on the water solubility and storage stability of the waterborne polyester was studied. The suitable dosage of sodium 5-sulfoisophthalate was determined to be at least 5% of the total mass of raw materials. The two-component polyurethane floor coating formulated with the givenwaterborne polyester andBayhydur?XP2487/1 curing agent has a good comprehensive performance.%分别以50~60 g乙二醇、95~100 g新戊二醇、40~50 g三羟甲基丙烷作为多元醇组分,80~95 g 1,4-环己烷二甲酸、220~240 g四氢苯酐作为多元酸组分,20~25 g间苯二甲酸-5-磺酸钠作为亲水单体,0.2~0.8 g有机锡化合物作为催化剂,采用直接酯化合成法制备了一种高性能的水性聚酯.研究了间苯二甲酸-5-磺酸钠的加入量对水性聚酯水溶性和贮存稳定性的影响,得出其适宜用量为总物料的5%以上.该水性聚酯与固化剂Bayhydur?XP2487/1复配所得双组分水性聚氨酯地坪具有良好的综合性能.【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2017(036)022【总页数】6页(P1183-1188)【关键词】聚酯;间苯二甲酸-5-磺酸钠;水溶性;贮存稳定性;双组分聚氨酯;地坪【作者】刘身凯;范方强;张虎;蔡永岳【作者单位】广州秀珀化工涂料有限公司,广东广州 511495;广州秀珀化工涂料有限公司,广东广州 511495;广州秀珀化工涂料有限公司,广东广州 511495;广州秀珀化工涂料有限公司,广东广州 511495【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4双组分水性聚氨酯(WPU)地坪是以水为分散介质,由亲水性多元醇组分和多异氰酸酯固化剂组分配制而成,具有优异的耐磨性和耐刻划性。
水性双组分聚氨酯涂料的研制和发展

水性双组分聚氨酯涂料的研制和发展水性双组分聚氨酯涂料的研制发展摘要随着环境法规对涂料的挥发性有机化合物(VOC)含量的限制,高性能与低VOC 含量相结合的双组分水性聚氨酯涂料成为涂料工业发展的趋势。
采用三羟甲基丙烷(TMP)为扩链剂合成具有交联结构的水性聚氨酯分散体多元醇,与多异氰酸酯固化剂组成双组分水性聚氨酯涂料。
研究发现双组分涂膜的机械性能和外观是由合成的水性聚氨酯多元醇的扩链剂(TMP)含量、中和度、中和工艺和双组分涂料的配比等决定的。
当扩链剂含量为2%~4%,中和度为100%,NCO: OH=1.0~1.2时所得双组分水性聚氨酯涂膜外观好、快干、硬度高和施工方便。
本文综述了水性双组分聚氨酯涂料的合成、组成、性能和应用研究新进展。
讨论了副反应对水性双组分聚氨酯涂料成膜、活化期及涂膜外观等的影响,并指出水性聚氨酯涂料的发展趋势。
关键词:水性聚氨酯涂料;活化期;双组分;应用水性聚氨酯分散体;双组分;涂料中图分类号:TQ630.1; TQ630.495; O623.734文献标识码双组分聚氨酯涂料具有优良的机械性能(涂膜硬度高、附着力强、耐磨性高等),良好的耐化学品性、耐候性和低温成膜性能,广泛应用于工业防护、木器家具和汽车涂饰等方面。
随着各国环保法规的健全和人们环保意识的增强,传统溶剂型聚氨酯涂料中的挥发性有机化合物(VOC)的排放量受到愈来愈严格的限制。
开发低污染、高性能、多功能的环保型水性涂料成为涂料技术发展的主要方向[1]。
水性双组分聚氨酯涂料将溶剂型双组分聚氨酯涂料的高性能和水性涂料的低VOC排放相结合,成为涂料工业研究的热点[2]。
水性双组分聚氨酯涂料是由含NCO基的低粘度多异氰酸酯固化剂(甲组分)和含OH基的水性多元醇(乙组分)组成,其涂膜性能主要由乙组分羟基树脂的组成和结构决定的。
与溶剂型双组分聚氨酯涂料不同,水性双组分聚氨酯涂料的乙组分必须具有良好的分散性能,能以尽量低的剪切能耗将甲组分很好的分散在水中。
水性双组分聚氨酯金属涂料及其在线施工工艺的研究

水性双组分聚氨酯金属涂料及其在线施工工艺的研究概述水性双组分聚氨酯金属涂料是指将聚氨酯树脂与金属颜料和添加剂等混合而成的一种涂料,它具有优异的防腐性能、良好的耐光性和装饰性,同时又易于使用和环保,因此在钢结构、集装箱、桥梁、汽车等领域得到广泛应用。
目前,国内外已经有许多研究者对水性双组分聚氨酯金属涂料进行了研究,不少研究工作表明,水性双组分聚氨酯金属涂料具有很高的应用前景。
形成机理水性双组分聚氨酯金属涂料的形成过程主要包括以下几个方面:聚合、硬化、交联和干燥。
1.聚合:在制备聚氨酯树脂时,通过异氰酸酯与多元醇的反应制备出聚氨酯树脂。
反应会释放出二氧化碳、异氰酸酯、封闭的异氰基和氢氟酸等,使反应停止。
2.硬化:在加入金属颜料和添加剂后,通过加入交联剂实现涂料的硬化。
交联剂使水性聚氨酯树脂发生反应,在周围的水分协助下形成柔性聚合物。
3.交联:涂料分子中的交联基结构,在聚合物内联结成大的网络结构,改变涂料分子链的自由体积和运动性,增大了分子的分散性和阻尼性。
4.干燥:涂料在施工后进行干燥处理,涂料分子链中的各种化学键逐渐交联形成不易保水的聚合物,从而达到了减少涂料分子数量,减缓化学反应速度的目的。
在线施工工艺在线施工工艺是指将涂料施工过程与涂料生产过程相结合,使得生产与施工能够实现高效率的连续生产方式。
将水性双组分聚氨酯金属涂料的在线施工工艺分为三大阶段,分别是基础原料预处理、涂料生产和在线施工。
1.基础原料预处理:基础原料包括聚氨酯树脂、交联剂、颜料和溶剂等。
在对这些原料进行预处理前,需要做好相关的技术准备和设备控制,保证原料性能符合施工要求。
2.涂料生产:在基础原料预处理完成后,涂料生产过程开始。
生产过程涉及搅拌、配料、充填、加热/冷却和变压等工序。
在搅拌过程中,通过定量加入聚氨酯树脂、交联剂和颜料等原料,达到稳定的物料质量;在配料过程中,通过控制配料比例,保证涂料的质量标准;在充填过程中,涂料通过管道输送到喷涂机,保证涂料直接送达施工区;在加热/冷却和变压过程中,通过对涂料的温度、压力等参数控制,调整涂料的流动性和稠度,使其符合施工要求。
MDI系列双组份水性聚氨酯的合成研究中期报告

MDI系列双组份水性聚氨酯的合成研究中期报告
一、研究背景
随着环保意识和法规的逐渐提高,水性聚氨酯在涂装、粘合、印刷和封闭等领域中得到了广泛的应用。
而在聚氨酯中,MDI为其中最重要的前体之一。
在一些情况下,双组份的MDI系列水性聚氨酯更受欢迎,因为它们可以提供更好的可调控性和更优秀的性能。
二、研究进展
1. 前期研究结果
在前期研究中,我们选择了环保性较高的PEG作为醇成分,采用双被覆法合成了MDI系列双组份水性聚氨酯。
经过初步的实验可能性验证和多次的优化实验,合成了具有较好性能的聚氨酯。
2. 中期研究方向
在本阶段,我们将主要从以下几个方面展开研究:
(1) 改变反应条件以提高产率和性能;
(2) 考虑引入不同结构的醇成分,以探索不同性能的聚氨酯;
(3) 考虑引入不同结构的二异氰酸酯作为前体,探索不同的MDI系列聚氨酯。
三、研究计划
在接下来的研究中,我们将首先探讨不同的反应条件对反应产率和聚氨酯性能的影响。
具体来说,我们将调整反应温度、pH值、溶剂和催化剂等因素。
接下来,我们将探索引入不同结构醇成分对聚氨酯性能的影响。
特别是,我们将考虑具有不同长度和平均分子量的PEG和其他醇类成分的引入。
最后,我们将尝试使用其他的二异氰酸酯来制备MDI系列水性聚氨酯。
具体来说,我们将考虑DMDI、TMDI、HMDI等不同的二异氰酸酯,以探索不同的聚氨酯性能。
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b o r rt nfr if rd se t so y F I ) n y a cl h c t r g DL . utemoe teefcs yF ui r s m r e p cr c p ( T R a dd n mi i t at i ( S) F r r r , h f t e a o na o g s en h e
[ 收稿 日期 ] 0 2 0 — 1 2 1— 6 1
Pr pa a i n ofN an - O 2Fl e r to o Si / uor na e l c y a eC om po ieL a e i t d Po ya r l t st t x
Zh u Bi ’ o n ,Xu F , n i s n W an un ,Xu Haian ei Ya g J n o g , gJ 。 y
( TEOS) s p e u s ra d KH一 5 smo iir Th b an d d s e so st e s d t r p r u rn t d a r c r o n 5 0 a dfe . e o t i e ip r in wa h n u e o p e a e f o i a e l
燥 条 件 ,以及 催 化 剂 用量 对 水 性 双 组 分 聚氨 酯 涂膜 性 能 的影 响 ,同 时对 水 性 双组 分 聚 氨 酯 涂料 的 活
化 期进 行 了研 究 。
关 键 词 :水性 双 组 分聚 氨 酯 涂料 ;涂膜 性 能 ;影 响 因素 ;活化期 中图 分类 号 :T 3 . Q6 07 文献 标 识 码 :A 文章 编 号 :1 0 — 6 6 2 1 0 — 0 5 0 0 9 1 9 ( 0 2) 8 0 0 — 6
( .io h m T ia g C e c l n u t a k Ja g uT ia g, 1 4 3 hn ;2U iest o ce c n 1Sn c e ac n h mia d sr P r , in s ac n 2 5 3 ,C ia . nv ri fS in ea d I y y
Tc n l yo hn , h i f i 2 0 2 , hn ;3S a g a Ja o gU i ri , h n h i 2 0 4 , hn e h oo g fC ia An u He , 3 0 6 C i e a . h n h i ioT n nv sy S a g a , 0 2 0 C ia) e t
po y c y a e c mp s t a e y usn n me sc n a ni g fuo i e g o s The sr c u e o he l tx wa o fr d l a r l t o o ie l tx b i g mo o r o t i n l rn r up . tu t r ft a e sc n me i
第 5 卷第 8 0 期
21 0 2年 8 月
上 海 涂料
S HANGHAI C0A I T NGS
V0.5 No 8 1 0 . Au .2 2 g 01
水 性 双 组 分 聚氨 酯 涂料 的 研 制 及性 能研 究
陈菲斐 摘 章 奕 ( 海 涂料 有 限 公 司技 术 中心 , 海 2 0 6 上 上 0 02) 要 :探 讨 了含 羟 基 聚 丙 烯 酸 酯分 散 体 、多异 氰 酸 酯 固化 剂 、n No 一 H 比 、固化 时 间和 干 -c/ 0 配 n
0 引 言
聚氨酯涂料具பைடு நூலகம்许多优异 的性能 , 如附着力强 ,
耐 磨 性 好 ,弹性 可 调 , 良的 耐 酸性 、 碱 性 、 高 优 耐 耐 低 温性 等 , 因此 在 国防 、 建筑 、 工 、 辆 、 化 车 木器 、 飞
机 等 方 面 得 到 了广 泛 的 应 用 。目前 , 国 聚 氨 酯 涂 我 料 年产 量接 近 8 万 t O ,主 要 为 溶 剂 型 双 组 分 聚 氨 酯
的耐 化 学 介 质 性 能 无 法 与 相 应 的 溶 剂 型涂 料 媲 美 。
水 性 双 组 分 聚 氨 酯 涂 料 由 于涂 膜 交 联 密 度 高 , 有 具 优 异 的物 理 机 械 性 能 和 耐 化 学 介 质 性 能 , 代 替 同 可
涂料 。 随着对传统溶 剂型涂料 挥发性有机 化合物 但
( 0 以及 有 害 空 气 污 染 物 ( P) V C) HA 排放 的 限制 , 开
发 高 性 能水 性 聚氨 酯 涂料 势 在必 行 。 水 性 聚 氨酯 涂 料 以水 为 主要 分 散 介质 , 燃 , 不 对 环 境 友 好 。水 性 聚 氨 酯 涂 料 分 为 单 组 分 和 双 组 分 两 种 。 中单 组 分 水性 聚 氨酯 涂 料 施工 方 便 , 其涂 膜 其 但
A bs r c : n o g n c na - O2a r lt s e so sfr ty p e a e i o —g lm eho y t ta t y 0 t 0 ii ae t a t A r a i no Si / c y ae dip r i n wa sl r p r d v a s l e t d b e r e h lrh s1c t i