CN102559036B - 一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆及其制备方法；本发明包括甲组分和乙组分，所述甲组分和乙组的重量配比为4：1，所述甲组分的固含量为42%～48%，并包改性快干蓖麻油醇酸树脂、硝酸纤维素溶液、分散剂、消光粉、手感蜡、消泡剂、流平剂一、流平剂二、防沉剂，乙组分的固含量为40%～45%，并包括TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯。甲乙组分分别通过混合，高速分散，品检，过滤，包装制备而得；发明即可以达到NC涂料的涂装效果和干燥速度，且打磨时间短，同时又具有普通聚氨酯涂料的环保性和优异的物化性质，具有广阔的应用空间。

Description

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆及其制备方法

技术领域：

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆及其制备方法。

背景技术：

流水线涂装目前普遍使用的是硝酸纤维素（NC）涂料，因其快干，且其较好的透明性，涂装后的产品立体效果极佳，特别适合流水线作业，但因为环保方面因素，国家已经开始逐渐限制硝酸纤维素(NC)涂料的使用。而目前市面上普通的聚氨酯(PU)涂料无法满足流水线立体效果涂装的要求。

发明内容：

本发明的目的之一，在于针对现有技术的不足，而提供一种即可以达到NC涂料的涂装效果和干燥速度，可打磨时间短，同时又具有普通聚氨酯涂料的环保性和优异的物化性质的流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆。

本发明的目的之二、在于提供了所述流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆的制备方法。

本发明是通过以下技术来得以实现的：

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆；包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4：1，

其中，所述甲组分的固含量为42%～48%，并包括按重量百分比计算的如下原料：

甲组分中以上各原料之和为100%；

所述乙组分的固含量为40%～45%，并包括按重量百分比计算的如下原料：

乙组分中以上各原料之和为100%；

所述稀释剂包括按重量百分比计算的如下原料：

醋酸丁酯（BAC）                   85%～95%

丙二醇甲醚醋酸酯                  5%～15%。

所述的聚氨酯透明面漆的制备方法，包括如下制备步骤：

（1）、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、醋酸丁酯、硝酸纤维素溶液、分散剂投入反应器后搅拌混合5～15分钟，所述搅拌转速为800～1200转/分钟；

B、再将所述量的消光粉、手感蜡投入反应器中,搅拌混合20～40分钟，所述搅拌转速为800～1200转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂并搅拌混合15～25分钟，所述搅拌转速为600～1000转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

（2）、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合5～15分钟，所述搅拌转速为50～150转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。

其中，硝酸纤维素溶液为体积浓度为30%的硝酸纤维素溶液。

较佳地，所述分散剂为具有颜料亲和基团的共聚体，优选BYK103。

较佳地，所述消光粉优选TY-428A，其具有高透明度、不易形成雾影、涂膜平滑、耐划伤、耐磨损、油漆储存时间长、不会产生硬沉淀、高剪切力下稳定性强等优点。

较佳地，所述手感蜡为微粉化聚乙烯/聚四氟乙烯蜡混合物、优选BYK996。它用于改善涂料表面性能用微粉化蜡，可改改善拨水性、表面滑爽性和抗划伤性，并避免金属痕迹和鞋跟划痕，还可降低光泽度。

较佳地，所述消泡剂为改性聚硅氧烷消泡剂，优选德谦5400。它用于抑制与消除涂料在制造、搅动、施工时所产生的气泡。

较佳地，所述流平剂为一为聚硅氧烷-聚醚共聚物，优选TEGO450。它用于改善涂膜流平、增滑和提高抗刮伤能力、能防止缩孔产生和防止颜料浮色

较佳地，所述流平剂为二聚醚，优选BYK306。

较佳地，所述防沉剂为活化聚酸酰胺蜡，优选帝司巴隆6900。它具有强力持续性防垂、防沉性质；不会或极少析出，对光泽性与耐候性影响很少；在湿膜中，用于改进金属颜料的配位性(orientation)。

较佳地，所述改性快干蓖麻油醇酸树脂优选SAPICI141

较佳地，所述TDI三聚体优选三井化学D-262，TDI加成物优选BAYER2605，HDI三聚体优选BAYER N3390。

本发明包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4：1，所述甲组分的固含量为42%～48%，并包改性快干蓖麻油醇酸树脂、硝酸纤维素溶液、分散剂、消光粉、手感蜡、消泡剂、流平剂一、流平剂二、防沉剂，乙组分的固含量为40%～45%，并包括TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯。甲乙组分通过混合，高速分散，品检，过滤，包装制备而得。

本发明的基本原理是通过提升聚氨酯涂料的干燥速度和立体效果而来满足流水线立体效果涂装要求。聚氨酯(PU)涂料主要是通过多元醇组分与多异氰酸酯组分反应来实现干燥的，由于目前的技术水平限制，其干燥速度和立体效果无法兼顾。而本发明既可以达到NC涂料的涂装效果和干燥速度，可打磨时间短，同时又具有普通聚氨酯涂料的环保性和优异的物化性质，具有广阔的应用空间。

本发明通过对原材料进行严格筛选，选择了极快干、高韧性、高透明性的蓖麻油醇酸树脂，同时辅以少量硝酸纤维素作改性，搭配极快干、高韧性的多异氰酸酯混合物，满足了流水线立体效果透明面漆涂装要求。

具体实施方式：

实施例1

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆；包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4：1，

其中，所述甲组分的固含量为42%，并包括改性快干蓖麻油醇酸树脂50%、硝酸纤维素溶液（30%）40%、分散剂1%、消光粉3%、手感蜡0.5%、消泡剂1%、流平剂一0.1%、流平剂二0.1%、防沉剂2%、醋酸丁酯2.3%；

所述乙组分的固含量为40%，并包括TDI三聚体20%、TDI加成物45%、HDI三聚体15%、醋酸丁酯20%；

所述稀释剂包括按重量百分比计算的如下原料：

醋酸丁酯（BAC）85%、丙二醇甲醚醋酸酯15%。

所述的聚氨酯透明面漆的制备方法，包括如下制备步骤：

（1）、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、醋酸丁酯溶剂、硝酸纤维素溶液、分散剂投入反应器后搅拌混合5分钟，所述搅拌转速为1200转/分钟；

B、再将所述量的消光粉、手感蜡投入反应器中,搅拌混合20分钟，所述搅拌转速为1200转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂并搅拌混合15分钟，所述搅拌转速为1000转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

（2）、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合5分钟，所述搅拌转速为150转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。

实施例2

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆；包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4：1，

其中，所述甲组分的固含量为44%，并包括改性快干蓖麻油醇酸树脂80%、硝酸纤维素溶液（30%）18.6%、分散剂0.5%、手感蜡0.3%、消泡剂0.5%、流平剂一0.05%、流平剂二0.05%、防沉剂1%。

所述乙组分的固含量为41%，并包括TDI三聚体30%、TDI加成物35%、醋酸丁酯35%；

所述稀释剂包括按重量百分比计算的如下原料：

醋酸丁酯（BAC）95%、丙二醇甲醚醋酸酯5%。

所述的聚氨酯透明面漆的制备方法，包括如下制备步骤：

（1）、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、醋酸丁酯溶剂、硝酸纤维素溶液、分散剂投入反应器后搅拌混合10分钟，所述搅拌转速为1000转/分钟；

B、再将所述量的消光粉、手感蜡投入反应器中,搅拌混合30分钟，所述搅拌转速为1000转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂并搅拌混合20分钟，所述搅拌转速为800转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

（2）、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合8分钟，所述搅拌转速为120转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。

实施例3

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆；包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4：1，

其中，所述甲组分的固含量为46%，并包括改性快干蓖麻油醇酸树脂65%、硝酸纤维素溶液（30%）25%、分散剂0.9%、消光粉1%、手感蜡0.4%、消泡剂0.6%、流平剂一0.05%、流平剂二0.05%、防沉剂2%，醋酸丁酯5%。

所述乙组分的固含量为43%，并包括TDI三聚体30%、TDI加成物45%、HDI三聚体15%、醋酸丁酯10%；

所述稀释剂包括按重量百分比计算的如下原料：

醋酸丁酯（BAC）90%、丙二醇甲醚醋酸酯10%。

所述的聚氨酯透明面漆的制备方法，包括如下制备步骤：

（1）、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、醋酸丁酯溶剂、硝酸纤维素溶液、分散剂投入反应器后搅拌混合12分钟，所述搅拌转速为900转/分钟；

B、再将所述量的消光粉、手感蜡投入反应器中,搅拌混合35分钟，所述搅拌转速为900转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂并搅拌混合23分钟，所述搅拌转速为700转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

（2）、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合10分钟，所述搅拌转速为100转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。

实施例4

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆；包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4：1，

其中，所述甲组分的固含量为48%，并包括改性快干蓖麻油醇酸树脂62%、硝酸纤维素溶液（30%）30%、分散剂0.7%、消光粉2%、手感蜡0.3%、消泡剂0.8%、流平剂一0.1%、流平剂二0.1%、防沉剂1%，醋酸丁酯3%。

所述乙组分的固含量为45%，并包括TDI三聚体25%、TDI加成物40%、HDI三聚体10%、醋酸丁酯25%；

所述稀释剂包括按重量百分比计算的如下原料：

醋酸丁酯（BAC）92%、丙二醇甲醚醋酸酯8%。

所述的聚氨酯透明面漆的制备方法，包括如下制备步骤：

（1）、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、醋酸丁酯溶剂、硝酸纤维素溶液、分散剂投入反应器后搅拌混合15分钟，所述搅拌转速为800转/分钟；

B、再将所述量的消光粉、手感蜡投入反应器中,搅拌混合40分钟，所述搅拌转速为800转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂并搅拌混合25分钟，所述搅拌转速为600转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

（2）、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合15分钟，所述搅拌转速为50转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。

以上所述实施例，只是本发明的较佳实例，并非来限制本发明实施范围，故凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括本发明专利申请范围内。

经检测，数据如下：

油漆类型	普通PU涂料	普通NC涂料	本发明
				施工固含量	≥35%	≤25%	36%
表干时间（25℃）	≥10分钟	≤8分钟	6分钟
				实干时间（25℃）	≥60分钟	≤40分钟	25分钟
包装时间（25℃）	≥8小时	≥4小时	4小时
				铅笔硬度	≥HB	≤HB	F-H
耐化学品性	优	一般	优
				耐热性	优	一般	优
耐刮伤性	优	差	优
				立体效果	差	优	优

由上表可见，本发明一方面不仅表干时间、实干时间和可打磨时间都在NC漆料的级别，且都相对较短；另一方面其优异的物化性质中硬度、耐化学品性、耐热性、耐刮伤性和立体效果都能达到PU涂料的级别甚至较其更优。

Claims (6)

1.一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明面漆；其特征在于：包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4：1，

其中，所述甲组分的固含量为42%～48%，并包括按重量百分比计算的如下原料：

甲组分中以上各原料之和为100%；所述流平剂一为聚硅氧烷-聚醚共聚物；所述流平剂二为聚醚；

所述乙组分的固含量为40%～45%，并包括按重量百分比计算的如下原料：

乙组分中以上各原料之和为100%；

所述稀释剂包括按重量百分比计算的如下原料：

醋酸丁酯            85%～95%

丙二醇甲醚醋酸酯    5%～15%。

2.根据权利要求1所述的聚氨酯透明面漆，其特征在于：所述分散剂为具有颜料亲和基团的共聚体。

3.根据权利要求1所述的聚氨酯透明面漆，其特征在于：所述消泡剂为改性聚硅氧烷消泡剂。

4.根据权利要求1所述的聚氨酯透明面漆，其特征在于：所述防沉剂为活化聚酰胺蜡。

5.根据权利要求1所述的聚氨酯透明面漆，其特征在于：所述手感蜡为微粉化聚乙烯/聚四氟乙烯蜡混合物。

6.权利要求1所述的聚氨酯透明面漆的制备方法，其特征在于：包括如下制备步骤：

（1）、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、醋酸丁酯、硝酸纤维素溶液、分散剂投入反应器后搅拌混合5～15分钟，所述搅拌转速为800～1200转/分钟；

B、再将所述量的消光粉、手感蜡投入反应器中，搅拌混合20～40分钟，所述搅拌转速为800～1200转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂并搅拌混合15～25分钟，所述搅拌转速为600～1000转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

（2）、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合5～15分钟，所述搅拌转速为50～150转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。