CN103709918B - 抗刮耐候的聚氨酯pu亮光黑面漆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种抗刮耐候的聚氨酯PU亮光黑面漆，主要由A、B、C三组分按重量比1:(0.8~1):(0.6~0.8)混合制备而成；针对产品的现有技术在应用过程中硬度差，不抗刮，耐候性差的技术弊端，通过采用具有优异耐候性能的丙烯酸树脂、6#碳黑等材料，与具有高硬度、高柔韧性、高抗刮性的TDI三聚体固化剂反应，使产品具有高耐候性、高硬度、高柔韧性、高抗刮性等性能特点，从而克服了产品中容易出现的硬度差、耐刮性差以及随着时间的推移漆膜出现失光、变色、发暗等弊病。

Description

抗刮耐候的聚氨酯PU亮光黑面漆

技术领域

本发明涉及一种具有抗刮耐候的聚氨酯PU亮光黑面漆，属于木器涂料行业。

背景技术

聚氨酯亮光黑面漆在材料装饰和保护中，呈现出漆膜丰满、表面光滑的镜面装饰效果，广泛应用于高档家具的涂装而深受人们的喜爱。聚氨酯亮光黑面漆的装饰保护效果主要取决于其产品漆膜的遮盖力、丰满度、光泽度和硬度，同时还需兼顾附着力、柔韧性、耐候性、耐磨、耐化学品性、保光保色性等综合性质的考量。

目前的聚氨酯亮光黑面漆通常使用短油醇酸树脂、普通碳黑等材料，通过高速分散的方法进行主剂制备，施工时通过与普通的TDI-TMP加成物固化剂在常温或低温烘烤环境下交联形成漆膜，因为所使用的短油醇酸树脂、普通碳黑、普通的TDI-TMP加成物等材料的硬度差，使得家具在使用过程中容易因为擦碰而使漆膜表面出现痕迹，同时由于所用材料耐候性差，容易导致失光、变色、发暗的弊病，降低了产品的美化装饰效果。

发明内容

本发明的目的是：提供一种抗刮、耐候性好的聚氨酯PU亮光黑面漆，具有高硬度、高耐候性的特点，改善产品的耐磨耐候性能，以满足人们对涂装要求不断提高的需求。

本发明是由A、B、C三组分按重量比1:(0.8~1):(0.6~0.8)混合制备而成。其中，A、B、C三组分的原材料及其重量百分比分别如下：

A组分

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优选的，丙烯酸树脂为广东同步化工生产的TB75047P，其固体含量为75%，粘度为7000-10000mpa.s/25℃，酸值为6-10mgKOH/g，羟基含量为4.1mgKOH/g。

优选的，合成脂肪酸树脂为台湾长兴化学有限公司的3755-X-80，其固含为80%，粘度为W-Z/25℃，酸值≤12mgKOH/g，羟基含量为4.2mgKOH/g。

优选的，消泡剂为德国毕克化学有限公司生产的BYK-141。

优选的，丙烯酸酯类流平剂为荷兰埃夫卡公司生产的EFKA-3777。

优选的，有机硅类流平剂为德国毕克化学有限公司生产的BYK-333。

优选的，丙二醇甲醚醋酸酯、醋酸正丁酯、二甲苯均为氨酯级溶剂。

其中，10%6#碳黑面浆的原材料及其重量百分比如下：

。

所述合成脂肪酸树脂同上。

优选的，分散剂为德国毕克化学有限公司生产的BYK-163。

优选的，碳黑为德国Deggusa化学有限公司生产的6#碳黑。

其中，60%醛酮树脂溶液的制备：

。

优选的，醛酮树脂为德国巴斯夫股份有限公司生产的A-81。

B组分

。

优选的，TDI加成物固化剂为德国拜耳化学公司生产的DesmodurL-75。

优选的，TDI三聚体固化剂为德国拜耳化学公司生产的DesmodurIL1451。

C组分

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所述A组分的制备过程如下：在干净符合标准的容器内，按重量百分比依次加入丙烯酸树脂40%~75%、合成脂肪酸树脂0%~30%、60%醛酮树脂溶液0%~15%、10%6#碳黑面浆15%~30%，二甲苯1%~2%，启动分散机，在转速500~800r/min中速搅拌下分散均匀，加入消泡剂0.2%~0.5%，丙烯酸酯类流平剂0.1%~0.5%，有机硅类流平剂0.1%~0.3%，丙二醇甲醚醋酸酯3%~4%，醋酸正丁酯0.5%~2%，在转速800~1000r/min中速搅拌下分散10~15min，粘度为3500±300mpa.s/25℃。

其中，10%6#碳黑色浆的制备过程为：在干净的容器内，按重量百分比依次加入合成脂肪酸树脂65~75%，分散剂4~6%，丙二醇甲醚醋酸酯1~2%，醋酸丁酯8~15%，启动搅拌机，在转速800~1000r/min中速搅拌下分散10~15min至分散均匀，低速搅拌下加入6#碳黑10%，用少量丙二醇甲醚醋酸酯冲洗，高速分散（转速1200~1500r/min）15~20min，过卧式砂磨机研磨至细度≤20μm，加入余量丙二醇甲醚醋酸酯，粘度为5000±300mpa.s/25℃。

60%醛酮树脂溶液的制备过程为：在干净的容器中加入醋酸丁酯40%，醛酮树脂60%，搅拌分散均匀即可。

所述B组分的制备过程如下：在干净的容器中，按重量百分比依次加入脱水醋酸正丁酯20%~30%，脱水二甲苯5%~10%，TDI加成物固化剂30%~50%，TDI三聚体固化剂15%~35%，搅拌至分散均匀。

所述C组分的制备过程如下：在干净的容器中，按重量百分比依次加入二甲苯30%~45%，醋酸正丁酯15%~30%，丙二醇甲醚醋酸酯15%~30%，醋酸乙酯0%~15%，搅拌分散均匀即可。

具体使用方法：在使用时，将A、B、C三个组分按重量配比1:(0.8~1):(0.6~0.8)混合制备，采用喷涂、刷涂、淋涂的方式进行施工，其中C组分不参与化学反应，仅起调稀施工作用。

本发明一种抗刮耐候聚氨酯PU亮光黑面漆通过优选具有优异耐候性能的丙烯酸树脂、6#碳黑等材料，与具有高硬度、高柔韧性、高抗刮性的TDI三聚体固化剂反应，使产品具有高耐候性、高硬度、高柔韧性、高抗刮性等性能特点，从而克服了产品中容易出现的硬度差、耐刮性差以及随着时间的推移漆膜出现失光、变色、发暗等弊病。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。

以下实施例仅为本发明的优先实施例，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的技术方法的前提下，还可做出若干的推演和变化，均应属于本发明的保护范围。

以下实施例中，所述丙烯酸树脂为广东同步化工生产的TB75047P；合成脂肪酸树脂为台湾长兴化学有限公司的3755-X-80；醛酮树脂为德国巴斯夫股份有限公司生产的A-81；消泡剂为德国毕克化学有限公司生产的BYK-141；丙烯酸酯类流平剂为荷兰埃夫卡公司生产的EFKA-3777；有机硅类流平剂为德国毕克化学有限公司生产的BYK-333；分散剂为德国毕克化学有限公司生产的BYK-163；碳黑为德国Deggusa化学有限公司生产的6#碳黑；TDI加成物固化剂为德国拜耳化学公司生产的DesmodurL-75；TDI三聚体固化剂为德国拜耳化学公司生产的DesmodurIL1451。

以下实施例中，优选的，所述10%6#黑色面浆的制备过程如下：

在干净的容器内，依次加入合成脂肪酸树脂70kg，分散剂BYK-1635.5kg，丙二醇甲醚醋酸酯1.5kg，醋酸丁酯11kg，启动搅拌机，在转速800~1000r/min中速搅拌下分散10~15min至分散均匀，低速搅拌下加入6#碳黑10kg，用丙二醇甲醚醋酸酯1kg冲洗，高速分散（转速1200~1500r/min）15~20min，过卧式砂磨机研磨至细度≤20μm，加入余量丙二醇甲醚醋酸酯1kg，粘度为5000±300mpa.s/25℃。

以下实施例中，所述60%醛酮树脂溶液均采用如下方法：在干净的容器中加入醋酸丁酯40kg，醛酮树脂60kg，搅拌分散均匀即可，待用。

实施例1

A组分

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所述A组分的制备过程如下：在干净符合标准的容器内，依次加入10%6#碳黑面浆20kg，丙烯酸树脂55kg，60%醛酮树脂溶液15kg，二甲苯2kg，启动分散机，在转速800~1000r/min中速搅拌下分散均匀，加入消泡剂BYK-1410.3kg，流平剂EFKA-37770.3kg，流平剂BYK-3330.1kg，丙二醇甲醚醋酸酯4kg，醋酸正丁酯3.3kg，在转速800~1000r/min中速搅拌分散10~15min，粘度为3500mpa.s/25℃。

B组分

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所述B组分的制备过程如下：在干净的容器中，依次加入脱水醋酸正丁酯26kg，脱水二甲苯5kg，启动分散机，在转速500~800r/min中速搅拌下搅拌均匀，加入TDI加成物固化剂DesmodurL-7544kg，TDI三聚体固化剂DesmodurIL145125kg，在转速500~800r/min中速搅拌下搅拌至均匀。

C组分

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所述C组分的制备过程如下：在干净的容器中，依次加入二甲苯45kg，醋酸正丁酯25kg，丙二醇甲醚醋酸酯20kg，醋酸乙酯10kg，搅拌分散均匀即可。

使用方法：在使用时，将A、B、C三组分按重量比1:0.8:0.6混合均匀，采用喷涂、刷涂、淋涂的方式进行施工，其中C组分不参与化学反应，仅起调稀施工作用。

实施例2

按表1所列准备好原材料，采用与实施例1相同的制备方法分别制备好A、B、C三组分。

使用方法：在使用时，将A、B、C三组分按重量比1:1:0.8混合均匀，采用喷涂、刷涂、淋涂的方式进行施工，其中C组分不参与化学反应，仅起调稀施工作用。

表1：

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实施例3

按表2所列准备好原材料，采用与实施例1相同的制备方法分别制备好A、B、C三组分。

使用方法：在使用时，将A、B、C三组分按重量比1:0.8:0.8混合均匀，采用喷涂、刷涂、淋涂的方式进行施工，其中C组分不参与化学反应，仅起调稀施工作用。

表2：

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实施例4

按表3所列准备好原材料，采用与实施例1相同的制备方法分别制备好A、B、C三组分。

使用方法：在使用时，将A、B、C三组分按重量比1:1:0.6混合均匀，采用喷涂、刷涂、淋涂的方式进行施工，其中C组分不参与化学反应，仅起调稀施工作用。

表3：

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本发明抗刮耐候聚氨酯亮光黑面漆的各性能指标如表4所示，性能指标检测根据标准GB/23997-2009，有害物质限量根据标准GB18581-2009进行测定。

从检测数据可知，本发明的抗刮耐候聚氨酯PU亮光黑面漆，针对产品硬度不高、抗刮性和耐候性能差的缺点，通过采用具有优异耐候性能的丙烯酸树脂，与具有高硬度、高柔韧性、高抗刮性的TDI三聚体固化剂反应，改善了产品的抗刮耐候性能。产品经检测和试用证明，其硬度高、耐候性好、层间附着力强、丰满度优、遮盖力好、保光保色性强，施工时流平性好及光泽高，施工效果优异。

表4：

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Claims (6)

1.抗刮耐候的聚氨酯PU亮光黑面漆，其特征在于，是由A、B、C三组分按重量比1∶(0.8～1)∶(0.6～0.8)混合制备而成，其中A组分是由以下原材料按重量百分比组成：

10％6#碳黑面浆15％～30％

丙烯酸树酯40％～75％

合成脂肪酸树脂0％～30％

60％醛酮树脂溶液0％～15％

二甲苯1％～2％

消泡剂0.2％～0.5％

丙烯酸酯类流平剂0.1％～0.5％

有机硅类流平剂0.1％～0.3％

丙二醇甲醚醋酸酯3％～4％

醋酸正丁酯0.5％～4％

B组分是由以下原料按重量百分比组成：

TDI加成物固化剂30％～50％

TDI三聚体固化剂15％～35％

脱水醋酸正丁酯20％～30％

脱水二甲苯5％～10％

C组分是由以下原料按重量百分比组成：

二甲苯30％～45％

醋酸正丁酯15％～30％

丙二醇甲醚醋酸酯15％～30％

醋酸乙酯0％～15％。

2.根据权利要求1所述的抗刮耐候的聚氨酯PU亮光黑面漆，其特征在于，所述A组分中的10％6#碳黑面浆通过以下方法制备：10％6#碳黑面浆的制备过程为：在干净的容器内，按重量百分比依次加入合成脂肪酸树脂65～75％，分散剂4～6％，丙二醇甲醚醋酸酯1～2％，醋酸丁酯8～15％，启动搅拌机，在转速800～1000r/min中速搅拌下分散10～15min至分散均匀，低速搅拌下加入6#碳黑10％，用丙二醇甲醚醋酸酯1％冲洗，高速分散15～20min，所述高速分散的转速为1200～1500r/min，过卧式砂磨机研磨至细度≤20μm，加入余量丙二醇甲醚醋酸酯1％，粘度为5000±300mpa.s/25℃。

3.根据权利要求1所述的抗刮耐候的聚氨酯PU亮光黑面漆，其特征在于，所述A组分中的60％醛酮树脂溶液通过以下方法制备：在干净的容器中加入醋酸丁酯40％，醛酮树脂60％，搅拌分散均匀即可。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的抗刮耐候的聚氨酯PU亮光黑面漆，其特征在于，所述A组分粘度为3500±300mpa.s/25℃。

5.根据权利要求1～3任意一项所述的抗刮耐候的聚氨酯PU亮光黑面漆，其特征在于，所述丙二醇甲醚醋酸酯、醋酸正丁酯、二甲苯均为氨酯级溶剂。

6.根据权利要求1～3任意一项所述的抗刮耐候的聚氨酯PU亮光黑面漆，其特征在于，所述A组分制备方法如下：在干净符合标准的容器内，按重量百分比依次加入丙烯酸树脂40％～75％、合成脂肪酸树脂0％～30％、60％醛酮树脂溶液0％～15％、10％6#碳黑面浆15％～30％，二甲苯1％～2％，启动分散机，在转速500～800r/min中速搅拌下分散均匀，加入消泡剂0.2％～0.5％，丙烯酸酯类流平剂0.1％～0.5％，有机硅类流平剂0.1％～0.3％，丙二醇甲醚醋酸酯3％～4％，醋酸正丁酯0.5％～4％，在转速800～1000r/min中速搅拌下分散10～15min；

所述B组分制备方法如下：在干净的容器中，按重量百分比依次加入脱水醋酸正丁酯20％～30％，脱水二甲苯5％～10％，TDI加成物固化剂30％～50％，TDI三聚体固化剂15％～35％，搅拌至分散均匀；

所述C组分制备方法如下：在干净的容器中，按重量百分比依次加入二甲苯30％～45％，醋酸正丁酯15％～30％，丙二醇甲醚醋酸酯15％～30％，醋酸乙酯0％～15％，搅拌分散均匀即可。