CN102120912A

CN102120912A - 一种弹性绒毛聚氨酯涂料

Info

Publication number: CN102120912A
Application number: CN 201110062706
Authority: CN
Inventors: 陈炳耀; 董颖; 许耀魁
Original assignee: Guangdong Sanhe Chemical Industry Technology Co Ltd
Current assignee: Guangdong Sanhe Chemical Industry Technology Co Ltd
Priority date: 2011-03-12
Filing date: 2011-03-12
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2031-03-12
Also published as: CN102120912B

Abstract

本发明公开了一种弹性绒毛聚氨酯涂料，它由组分A、组分B和组分C三组分组成使用时按重量比混合均匀即可；组分A：弹性聚氨酯树脂，绒毛浆，分散剂，纳米预聚物，流平剂，余量稀释剂组成。组分B：由HDI三聚体聚异氰酸酯，HDI-TDI三聚体，醋酸丁酯组成；组分C：由醋酸丁酯，丙二醇甲醚醋酸酯组成。本发明与市场上同类涂料相比具有如下优点：1.优选弹性树脂，增加触感弹性，视觉绒毛感好；2.配方优选体质颜料云母粉、绒毛粉、纳米材料复配，耐候性、耐划伤性、耐水性性能好，防止静电，表面光泽高；3.施工宽容性好，提高了涂装效率。

Description

一种弹性绒毛聚氨酯涂料

技术领域

本发明涉及一种高分子材料的功能性涂料，具体涉及是一种弹性绒毛聚氨酯涂料。

背景技术

工业的发展和人民生活水平的提高作为高分子材料在涂料行业上应用非常广泛。聚氨酯涂料又作为其中一种，因为其使用性能好，产量越来越大。

作为功能性涂料，“绒毛涂料”，指的是人们在视觉和触觉上对其涂膜感受到类似织物、绒皮的柔和、松软、滑溜的手感等具有“绒毛效果”的高装饰性涂料。绒毛涂料在1971年由日本武藏涂料公司首先开发，由于其具有良好的装饰效果和保护作用。给人以舒适的手感和柔和的、高级的视觉感受，所以作为高性能高装饰性涂料在涂料工业中获得很大发展。自1992年日本日裕生业公司在“1992上海室内装潢展览会”，上首次推出仿鹿皮绒毛状消艳型感官水性绒面涂料以来，绒毛涂料引起国人极大兴趣。从1993年前后，国内相继引进、开发各种绒毛涂料，引发“绒毛涂料”热，绒毛涂料在我国初露光芒。随着时代的发展，装饰的更新，中国是绒毛涂料具有潜力市场，但由于绒毛粉本身价格相当昂贵，市场上对绒面涂料的需求量并不多，绒毛涂料的发展陷入困境。因此，开发低成本、高性能绒毛涂料具有广阔的发展前景。

绒毛涂料工艺中，首先要选择合适的绒毛粉，其关键要注意绒毛粉要求以下几个基本的问题：一、要不影响涂料的其他性能，如耐候性、耐划伤性、耐水性等性能；二、弹性、分散性能好，用量少，经济实惠；三、有无臭、无味、对人体无害、无污染、无引火性、安全可靠。绒毛涂料采用的基料树脂，通常是软性树脂，以便赋与涂层柔软感为降低绒毛涂料的成本，提高其综合性能。现有申请号：200910007005.6申请日：2009-02-04《一种聚氨酯弹性工艺漆的配方与制备方法》使用弹性树脂加入弹性粉，漆膜具有像绒毛的弹性手感和触感，但涂装需烘烤，效率低，造成能源浪费，而且弹性粉色彩单一，相比之下绒毛粉具有多彩效果，给人以五颜六色的彩色视觉感。涂料技术与文摘，2003年第24卷第2期《新型高装饰性绒面涂料的研制》利用云母粉、绒毛粉和专用弹性树脂配制新型的绒毛涂料，不仅能够大大降低成本，提高绒毛涂料的耐候性、耐划伤性、耐水性等性能，增加弹性和手感同时具有良好的视觉感受。申请号：01140216.4申请日：2001-12-05《纳米聚氨酯防静电涂料及其制备方法》使用云母粉作为导电材料与纳米蒙脱土复配具有良好的抗静电性。随着人们对环保意识的增强以及环保法规的日益完善，新国标GB 18581-2009《室内装饰装修材料溶剂型木器涂料中有害物质限量》对苯含量的限制提出更高要求。因此，制备无苯绒毛涂料无疑是环境关注者共同的心声，开发有自主知识产权的绒毛涂料的市场的要求。

发明内容

本发明提供一种弹性绒毛聚氨酯涂料优选弹性树脂，增加触感弹性，视觉绒毛感好；配方优选云母粉、绒毛粉、纳米材料与弹性树脂复配，耐候性、耐划伤性、耐水性能好；施工宽容性好，提高了涂装效率；不含苯类溶剂提高了环保性能。本发明的一种弹性绒毛聚氨酯涂料是由组分A、组分B和组分C三组分组成；使用时将三组分按重量分配比为组分A∶组分B∶组分C＝1∶0.4～0.6∶0.5～0.6，混合均匀即可。各组分配方按重量分配比如下：

组分A：

所述的弹性聚氨酯树脂为日本天成CM-6089、日本天成TM-6080和日本天成M1783中的至少一种；

所述的绒毛浆按重量分配比为：绒毛粉∶手感剂∶无苯溶剂＝8～10∶0.6～0.9∶3～6均混物，绒毛粉为日本大日精化绒毛粉，手感剂为美国威利GS506；

所述的流平剂为德国毕克BYK306、德国毕克BYK358N和德谦435中的至少一种；

所述的分散剂为德谦910、德谦903和华夏HX-4030中的至少一种；

所述的纳米预聚物按重量分配比为：云母粉∶纳米蒙脱土∶环氧改性有机硅树脂∶无苯溶剂＝45～60∶10～18∶0.1～0.2∶20～37的均匀混合，超声波30000Hz～50000Hz处理1～2小时，环氧改性有机硅树脂为杭州亚东新型材料有限公司W31-3，云母粉为灵寿县长城矿业云母粉，纳米蒙脱土为浙江丰虹粘土化工Nanolin DK1系列纳米蒙脱土，无苯溶剂为广州市榕晟化工无苯溶剂；

所述的余量稀释剂按重量分配比为：醋酸丁酯∶丙二醇甲醚醋酸酯＝3～15∶5～10的均混物；

组分B：按重量分配比为HDI三聚体聚异氰酸酯∶HDI-TDI三聚体∶醋酸丁酯＝3～5∶2～4∶1～4组成；

组分C：按重量分配比为醋酸丁酯∶丙二醇甲醚醋酸酯＝7～9∶1～3组成。

本发明的一种弹性绒毛聚氨酯涂料的制备方法如下：

组分A：按重量分配比将弹性聚氨酯树脂、绒毛浆、分散剂、丙二醇甲醚醋酸酯投入分散釜中，在搅拌下投入纳米预聚物，搅拌均匀；研磨至细度≤30μm；投入流平剂、余量稀释剂，搅拌均匀；

组分B：按重量分配比为HDI三聚体聚异氰酸酯、HDI-TDI三聚体、醋酸丁酯混合均匀；

组分C：按重量分配比为醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯混合均匀；

使用时按重量分配比为组分A∶组分B∶组分C＝1∶0.4～0.6∶0.5～0.6，混合均匀即可。

本发明的一种弹性绒毛聚氨酯涂料与市场上同类弹性绒毛聚氨酯涂料相比如下优点有：

1.优选弹性树脂，增加触感弹性，与云母粉、绒毛粉视觉绒毛感好；

2.配方优选云母粉、绒毛粉、纳米材料复配，耐候性、耐划伤性、耐水性性能好，防止静电，表面光泽高；

3.施工宽容性好，提高了涂装效率。

具体实施方式

实施例1

组分A：按重量份配比将弹性聚氨酯树脂日本天成CM-6089 20份、绒毛浆25份(按重量份配比为∶绒毛粉∶手感剂∶溶剂＝8∶0.9∶4)分散剂德谦9100.2份，在搅拌下，加入纳米预聚物15份(按重量份配比为云母粉∶纳米蒙脱土∶分散剂∶溶剂＝45∶18∶0.1∶36.9)；经研磨至细度≤30μm；投入流平剂德国毕克BYK306 0.2份、余量稀释剂(按重量分配比为：醋酸丁酯∶丙二醇甲醚醋酸酯＝3∶7)39.6份；检验合格后，即可制成组分A；

组分B：按重量比为HDI三聚体聚异氰酸酯30份、HDI-TDI三聚体40份、醋酸丁酯30份混合均匀，即可制成组分B；

组分C：按重量比为醋酸丁酯70份、丙二醇甲醚醋酸酯30份混合均匀，即可制成组分C；

使用时按重量比为组分A∶组分B∶组分C＝1∶0.4∶0.5，混合均匀即可。

实施例2

组分A：按重量份配比将弹性聚氨酯树脂日本天成TM-6080 25份、绒毛浆20份(按重量份配比为∶绒毛粉∶手感剂∶溶剂＝10∶0.6∶6)投入分散缸中，加入分散剂德谦903 0.3份，在搅拌下，加入纳米预聚物17份(按重量份配比为云母粉∶纳米蒙脱土∶分散剂∶溶剂＝50∶15∶0.1∶34.9)，分散10min；经研磨至细度≤30μm；投入流平剂德国毕克BYK358N 0.3份、余量稀释剂(按重量分配比为：醋酸丁酯∶丙二醇甲醚醋酸酯＝5∶10)37.4份；检验合格后，即可制成组分A；

组分B：按重量比为HDI三聚体聚异氰酸酯40份、HDI-TDI三聚体30份、醋酸丁酯30份混合均匀，即可制成组分B；

组分C：按重量比为醋酸丁酯80份、丙二醇甲醚醋酸酯20份混合均匀，即可制成组分C；

使用时按重量比为组分A∶组分B∶组分C＝1∶0.5∶0.5，混合均匀即可。

实施例3

组分A：按重量份配比将弹性聚氨酯树脂日本天成M1783 30份、绒毛浆25份(按重量份配比为：绒毛粉∶手感剂∶溶剂＝10∶0.7∶6)投入分散缸中，加入分散剂华夏HX-4030 0.5份，在搅拌下，加入纳米预聚物20份(按重量份配比为云母粉∶纳米蒙脱土∶分散剂∶溶剂＝60∶18∶0.2∶21.8)，分散30min；经研磨至细度≤30μm；投入流平剂德谦435 0.5份、余量稀释剂(按重量分配比为：醋酸丁酯∶丙二醇甲醚醋酸酯＝15∶5)24份；检验合格后，即可制成组分A；

组分B：按重量比为HDI三聚体聚异氰酸酯35份、HDI-TDI三聚体35份、醋酸丁酯30份混合均匀，即可制成组分B；

组分C：按重量比为醋酸丁酯90份、丙二醇甲醚醋酸酯10份混合均匀，即可制成组分C；

使用时按重量比为组分A∶组分B∶组分C＝1∶0.5∶0.6，混合均匀即可。

主要原材料及其技术指标：

1.弹性聚氨酯树脂

型号：CM6089

生产厂家：日本天成

溶剂：醋酸丁酯

2.绒毛粉

生产厂家：日本大日精化

着色力(％)：≥99

吸油量(％)：≤55

3.华夏HX-4030

固含(％)：46

闪点(℃)：37

酸值(mgKOH/g)：52

4.德谦435

外观：澄清至微浊无色液体

有效物含量(％)：＞98

比重(g/L)：0.93～0.94

折射率：1.4041～1.4048

5.云母粉

生产厂家：灵寿县长城矿业

细度(目)：320

6.手感剂

生产厂家：美国威利

型号：GS506

7.纳米蒙脱土

生产厂家：浙江丰虹粘土化工有限公司

型号：Nanolin DK1系列

最大粒径(nm)：120

平均粒径(nm)：70～80

8.环氧改性有机硅树脂

生产厂家：杭州亚东新型材料有限公司

型号：W31-3

外观：微黄色透明液体，无机械杂质

固体含量(％)：50±2

环氧值(eq/100g)：0.03～0.08

粘度(涂-4杯)，S/25℃：20～40

溶剂：醋酸丁酯

9.无苯溶剂

生产厂家：广州市榕晟化工

沸程(℃)：65～118

比重(g/L)：1.13～1.15

水份(％)：＜0.01

10.HDI三聚体聚异氰酸酯

固含(％)：90±1

粘度(map.s/25℃)：350～650

NCO(％)：18.2～19.7

溶剂：醋酸丁酯

11.HDI-TDI三聚体

固含(％)：60

粘度(map.s/25℃)：400～800

NCO(％)：10.6

游离TDI(％)：≤0.2

溶剂：醋酸丁酯

12.醋酸丁酯工业级

13.丙二醇甲醚醋酸酯工业级。

按照GB 18581-2009和GB/T 23997-2009主要指标抽样检验，其数据如下表：

Claims

1.一种弹性绒毛聚氨酯涂料，其特征在于它由组分A、组分B和组分C三组分组成，其配方按重量比如下：

组分A：

2.如权利要求1所述的一种弹性绒毛聚氨酯涂料，其特征之处在于弹性聚氨酯树脂为日本天成CM-6089、日本天成TM-6080和日本天成M1783中的至少一种。

3.如权利要求1所述的一种弹性绒毛聚氨酯涂料，其特征之处在于绒毛粉所述的绒毛浆按重量份配比为：绒毛粉∶手感剂∶无苯溶剂＝8～10∶0.6～0.9∶3～6的均混物，绒毛粉为日本大日精化绒毛粉，手感剂为美国威利GS506，无苯溶剂为广州市榕晟化工无苯溶剂。

4.如权利要求1所述的一种弹性绒毛聚氨酯涂料，其特征之处在于流平剂为德国毕克BYK306、德国毕克BYK358N和德谦435中的至少一种。

5.如权利要求1所述的一种弹性绒毛聚氨酯涂料，其特征之处在于分散剂为德谦910、德谦903和华夏HX-4030中的至少一种。

6.如权利要求1所述的一种弹性绒毛聚氨酯涂料，其特征之处在于纳米预聚物按重量分配比为：云母粉∶纳米蒙脱土∶环氧改性有机硅树脂∶无苯溶剂＝45～60∶10～18∶0.1～0.2∶20～37的均匀混合，超声波30000Hz～50000Hz处理1～2小时，环氧改性有机硅树脂为杭州亚东新型材料有限公司W31-3，云母粉为灵寿县长城矿业云母粉，纳米蒙脱土为浙江丰虹粘土化工NanolinDK1系列纳米蒙脱土，无苯溶剂为广州市榕晟化工无苯溶剂。

7.如权利要求1所述的一种弹性绒毛聚氨酯涂料，其特征之处在于稀释剂按重量分配比为：醋酸丁酯∶丙二醇甲醚醋酸酯＝3～15∶5～10的均混物。

8.如权利要求1所述的一种弹性绒毛聚氨酯涂料，其特征之处在于组分B：按重量比为HDI三聚体聚异氰酸酯∶HDI-TDI三聚体∶醋酸丁酯＝3～5∶2～4∶1～4组成。

9.如权利要求1所述的一种弹性绒毛聚氨酯涂料，其特征之处在于组分C：按重量比为醋酸丁酯∶丙二醇甲醚醋酸酯＝7～9∶1～3组成。

10.如权利要求1所述的一种弹性绒毛聚氨酯涂料，其特征之处在于使用时按重量比为组分A∶组分B∶组分C＝1∶0.5∶0.6，混合均匀即可。