CN105602426B - 一种耐水水性聚氨酯涂料 - Google Patents

一种耐水水性聚氨酯涂料 Download PDF

Info

Publication number
CN105602426B
CN105602426B CN201511005146.6A CN201511005146A CN105602426B CN 105602426 B CN105602426 B CN 105602426B CN 201511005146 A CN201511005146 A CN 201511005146A CN 105602426 B CN105602426 B CN 105602426B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
aqueous polyurethane
added
obtains
warming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201511005146.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105602426A (zh
Inventor
许戈文
熊潜生
霍俊丽
戴震
何纪慧
杨立春
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Dawei Huatai New Material Technology Co ltd
Original Assignee
ANHUI ANDA-HUATAI NEW MATERIAL Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ANHUI ANDA-HUATAI NEW MATERIAL Co Ltd filed Critical ANHUI ANDA-HUATAI NEW MATERIAL Co Ltd
Priority to CN201511005146.6A priority Critical patent/CN105602426B/zh
Publication of CN105602426A publication Critical patent/CN105602426A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105602426B publication Critical patent/CN105602426B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/54—Polycondensates of aldehydes
    • C08G18/544—Polycondensates of aldehydes with nitrogen compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/61—Polysiloxanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/6505—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen the low-molecular compounds being compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6523—Compounds of group C08G18/3225 or C08G18/3271 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6535—Compounds of group C08G18/3271
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/80—Masked polyisocyanates
    • C08G18/8061—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/8083—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen with compounds containing at least one heteroatom other than oxygen or nitrogen
    • C08G18/809—Masked polyisocyanates masked with compounds having only one group containing active hydrogen with compounds containing at least one heteroatom other than oxygen or nitrogen containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08—Anti-corrosive paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/18—Fireproof paints including high temperature resistant paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/45—Anti-settling agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种耐水水性聚氨酯涂料，其原料按重量份包括：水性聚氨酯85～95份，醛酮树脂12～15份，环氧树脂3～6份，气相二氧化硅3～4份，白炭黑8～11份，膨润土14～17份，煅烧高岭土23～26份，铝锆偶联剂2～4份，羧甲基纤维素钠1～3份，流平剂7～10份，消泡剂2～4份，防霉剂4～6份。本发明提出的耐水水性聚氨酯涂料，具有优异的耐水性能，耐热、防火阻燃性能优秀，而且附着力高，硬度高，干燥速度快。

Description

一种耐水水性聚氨酯涂料
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种耐水水性聚氨酯涂料。
背景技术
水性聚氨酯以水作为分散介质，具有环保无毒、难燃烧等优势，并且可以通过改变软硬段种类与比例来调节树脂材料的综合性能。自上世纪60年代末水性聚氨酯被引入市场后，水性聚氨酯以优异的粘结能力，出色的耐温变性能，优良的耐低温性能，良好的生物相容性以及环保无毒的特性而被广泛应用在多个领域。水性聚氨酯尽管分子链化学结构与溶剂型聚氨酯相同，但是与溶剂型聚氨酯相比，在性能方面仍然存在一些缺陷，例如，分子量小、耐水性差和硬度小等，因此限制了其应用。目前，水性聚氨酯涂料在耐水性能方面不能满足社会的要求，需要进行改性。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐水水性聚氨酯涂料，具有优异的耐水性能，耐热、防火阻燃性能优秀，而且附着力高，硬度高，干燥速度快。
本发明提出的一种耐水水性聚氨酯涂料，其原料按重量份包括：水性聚氨酯85～95份，醛酮树脂12～15份，环氧树脂3～6份，气相二氧化硅3～4份，白炭黑8～11份，膨润土14～17份，煅烧高岭土23～26份，铝锆偶联剂2～4份，羧甲基纤维素钠1～3份，流平剂7～10份，消泡剂2～4份，防霉剂4～6份。
优选地，水性聚氨酯按如下工艺制备：将改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯和含氟硅氧烷二元醇混合均匀后，升温至85～88℃，保温1.5～2h，降温至40～50℃后加入新戊二醇、2-(羟基甲基)苯硼酸半酯、三聚氰胺-甲醛树脂和丙酮，再加入邻苯基苯酚钠，升温至80～83℃，保温1.7～2h得到物料a；将物料a降温至30～40℃后，再滴加含双(2-羟丙基)苯胺和N-乙基二乙醇胺的溶液，升温至65～68℃，保温1.2～1.5h得到物料b；将物料b调节pH至中性后，真空脱除丙酮得到水性聚氨酯。
优选地，水性聚氨酯的制备工艺中，按重量份将32～35份改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯和55～58份含氟硅氧烷二元醇混合均匀后，升温至85～88℃，保温1.5～2h，降温至40～50℃后加入7～10份新戊二醇、1.7～2份2-(羟基甲基)苯硼酸半酯、6～9份三聚氰胺-甲醛树脂和丙酮，再加入0.1～0.2份邻苯基苯酚钠，升温至80～83℃，保温1.7～2h得到物料a；将物料a降温至30～40℃后，再滴加含5～7份双(2-羟丙基)苯胺和5～6份N-乙基二乙醇胺的溶液，升温至65～68℃，保温1.2～1.5h得到物料b；将物料b调节pH至中性后，真空脱除丙酮得到水性聚氨酯。
优选地，水性聚氨酯的制备工艺中，含氟硅氧烷二元醇的制备方法为：将四甲基二硅氧烷和八甲基环四硅氧烷混合均匀后，滴加浓硫酸，升温，滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料；将三异丙基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入1,6-庚二烯-4-醇搅拌均匀，接着滴加碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料；将第一物料和第二物料混合均匀后，加入氯铂酸，升温，保温，真空蒸馏后得到第三物料；将第三物料、四氢呋喃、四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到含氟硅氧烷二元醇。
优选地，水性聚氨酯的制备工艺中，含氟硅氧烷二元醇的制备方法为：按重量份将27～30份四甲基二硅氧烷和5～8份八甲基环四硅氧烷混合均匀后，滴加3～5份质量分数为88～92wt％的浓硫酸，升温，滴加12～15份三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料；将8～11份三异丙基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入6～9份1,6-庚二烯-4-醇搅拌均匀，接着滴加20～22份质量分数为25～28wt％的碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料；将第一物料和第二物料混合均匀后，加入0.2～0.5份氯铂酸，升温，保温，真空蒸馏后得到第三物料；将第三物料、3～4份四氢呋喃、4～6份四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到含氟硅氧烷二元醇。
优选地，水性聚氨酯的制备工艺中，含氟硅氧烷二元醇按如下工艺制备：将四甲基二硅氧烷和八甲基环四硅氧烷混合均匀后，滴加浓硫酸，升温至78～81℃，滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温5.5～6h，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料；将三异丙基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入1,6-庚二烯-4-醇搅拌均匀，接着滴加碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料；将第一物料和第二物料混合均匀后，加入氯铂酸，升温至85～88℃，保温1.5～2.5h，真空蒸馏后得到第三物料；将第三物料、四氢呋喃、四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到含氟硅氧烷二元醇。
优选地，水性聚氨酯的制备工艺中，改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯制备方法如下：将环己烷二亚甲基二异氰酸酯和三丁基氧化锡混合，通入N2保护，升温至87～90℃，在升温过程中不停搅拌，保温2～3h得到物料x；将甲基三乙氧基硅烷和异辛酸铋混合后，加入水中得到物料y；将物料x和物料y混合均匀，升温至54～57℃，保温1.8～2.1h，真空蒸馏得到改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯。
优选地，水性聚氨酯的制备工艺中，改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯制备方法如下：按重量份将25～28份环己烷二亚甲基二异氰酸酯和3～4份三丁基氧化锡混合，通入N2保护，升温至87～90℃，在升温过程中不停搅拌，保温2～3h得到物料x；将4.2～4.5份甲基三乙氧基硅烷和0.5～0.8份异辛酸铋混合后，加入水中得到物料y；将物料x和物料y混合均匀，升温至54～57℃，保温1.8～2.1h，真空蒸馏得到改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯。
优选地，水性聚氨酯、醛酮树脂、环氧树脂的重量比为88～92：13～14：4～5。
本发明按常规工艺制备得到。
由于有机硅分子间作用力较弱，力学性能差，本发明将八甲基环四硅氧烷和三氟丙基甲基环三硅氧烷进行开环聚合得到含氟长链的第一物料，其兼具聚硅氧烷和有机氟化合物的优点，分子以Si-O链为主链，在侧链或主链上引入含氟基团，降低了整个分子链段的表面能，具有优异的疏水性能；再用三异丙基氯硅烷和1,6-庚二烯-4-醇进行反应，从而使1,6-庚二烯-4-醇中的羟基形成醚键得到保护；然后将第一物料和第二物料进行反应，使第二物料中的碳碳双键打开进行聚合，再通过四氢呋喃、四丁基氟化铵将醚键脱保护形成羟基得到含氟硅氧烷二元醇。
本发明将环己烷二亚甲基二异氰酸酯和三丁基氧化锡混合后，升温，使环己烷二亚甲基二异氰酸酯中-NCO基团发生反应，三个异氰酸酯基团聚合生成六元环结构的异氰脲酸酯基团，然后加入甲基三乙氧基硅烷和异辛酸铋，在催化剂异辛酸铋的作用下，甲基三乙氧基硅烷水解产生的巯基与环己烷二亚甲基二异氰酸酯三聚体上的异氰酸酯基进行反应，使硅氧烷接枝于环己烷二亚甲基二异氰酸酯三聚体上，为水性聚氨酯的制备做铺垫。
本发明采用改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯和含氟硅氧烷二元醇来制备水性聚氨酯，在聚氨酯结构上引入支化侧链和含氟聚硅氧烷链段，使水性聚氨酯的黏度和断裂伸长率小，还提高了本发明的拉伸强度、硬度、韧性；改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯上同时具有异氰脲酸酯六元环和有机硅基团，其中异氰脲酸酯六元环具有强吸电子效应，导致分子中-NCO的C＝N键的极性增加，提高了反应活性，加速改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯与羟基的反应速度，提高交联度，提高了水性聚氨酯的硬度和附着力；水性聚氨酯中的硅原子、氟原子易向表面迁移、富集，使亲油基向外对空气排布，亲水基向内排布，从而使得接触角增大，降低表面张力和表面能，使水难以在其表面铺展润湿，从而提高本发明的耐水性能、耐热性能；而三聚氰胺-甲醛树脂的引入，使本发明的水性聚氨酯中具有含氮基团，受热条件下吸热，分解生成氨气、氮气、二氧化氮等不燃性气体，以稀释可燃物、降低可燃物表面温度及隔氧作用，而减小燃烧速度，从而提高本发明的阻燃性能。
本发明采用水性聚氨酯、醛酮树脂、环氧树脂作为成膜物质，不仅具有高光泽、高硬度、抗降解及耐侯性良好，而且耐水、耐热、防火阻燃性能优秀，附着力高，干燥速度快；而气相二氧化硅和膨润土作为本发明的防沉助剂，大幅改善了本发明的稠度和防触变性，使本发明中的成膜物质和填充补强剂分布均匀，大大延长了本发明的使用寿命和保存时间；气相二氧化硅还与白炭黑、膨润土、煅烧高岭土作为填充物，使本发明在固化后具有优异的强度、韧性、防水、抗老化、耐磨和耐腐蚀能力；膨润土、煅烧高岭土具有庞大的比表面积、表面多介孔结构和极强的吸附能力，不仅使本发明在固化后，可吸附空气中的有害粉尘，还使本发明具有良好的阻燃性能。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明提出的一种耐水水性聚氨酯涂料，其原料按重量份包括：水性聚氨酯85份，醛酮树脂15份，环氧树脂3份，气相二氧化硅4份，白炭黑8份，膨润土17份，煅烧高岭土23份，铝锆偶联剂4份，羧甲基纤维素钠1份，流平剂10份，消泡剂2份，防霉剂6份。
水性聚氨酯按如下工艺制备：按重量份将32份改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯和58份含氟硅氧烷二元醇混合均匀后，升温至85℃，保温2h，降温至40℃后加入10份新戊二醇、1.7份2-(羟基甲基)苯硼酸半酯、9份三聚氰胺-甲醛树脂和丙酮，再加入0.1份邻苯基苯酚钠，升温至83℃，保温1.7h得到物料a；将物料a降温至40℃后，再滴加含5份双(2-羟丙基)苯胺和6份N-乙基二乙醇胺的溶液，升温至65℃，保温1.5h得到物料b；将物料b调节pH至中性后，真空脱除丙酮得到水性聚氨酯。
含氟硅氧烷二元醇的制备方法为：按重量份将27份四甲基二硅氧烷和8份八甲基环四硅氧烷混合均匀后，滴加3份质量分数为92wt％的浓硫酸，升温至78℃，滴加15份三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温5.5h，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料；将11份三异丙基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入6份1,6-庚二烯-4-醇搅拌均匀，接着滴加22份质量分数为25wt％的碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料；将第一物料和第二物料混合均匀后，加入0.5份氯铂酸，升温至85℃，保温2.5h，真空蒸馏后得到第三物料；将第三物料、3份四氢呋喃、6份四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到含氟硅氧烷二元醇。
改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯制备方法如下：按重量份将25份环己烷二亚甲基二异氰酸酯和4份三丁基氧化锡混合，通入N2保护，升温至87℃，在升温过程中不停搅拌，保温3h得到物料x；将4.2份甲基三乙氧基硅烷和0.8份异辛酸铋混合后，加入水中得到物料y；将物料x和物料y混合均匀，升温至54℃，保温2.1h，真空蒸馏得到改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯。
实施例2
本发明提出的一种耐水水性聚氨酯涂料，其原料按重量份包括：水性聚氨酯95份，醛酮树脂12份，环氧树脂6份，气相二氧化硅3份，白炭黑11份，膨润土14份，煅烧高岭土26份，铝锆偶联剂2份，羧甲基纤维素钠3份，流平剂7份，消泡剂4份，防霉剂4份。
水性聚氨酯按如下工艺制备：按重量份将35份改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯和55份含氟硅氧烷二元醇混合均匀后，升温至88℃，保温1.5h，降温至50℃后加入7份新戊二醇、2份2-(羟基甲基)苯硼酸半酯、6份三聚氰胺-甲醛树脂和丙酮，再加入0.2份邻苯基苯酚钠，升温至80℃，保温2h得到物料a；将物料a降温至30℃后，再滴加含7份双(2-羟丙基)苯胺和5份N-乙基二乙醇胺的溶液，升温至68℃，保温1.2h得到物料b；将物料b调节pH至中性后，真空脱除丙酮得到水性聚氨酯。
含氟硅氧烷二元醇的制备方法为：按重量份将30份四甲基二硅氧烷和5份八甲基环四硅氧烷混合均匀后，滴加5份质量分数为88wt％的浓硫酸，升温至81℃，滴加12份三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温6h，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料；将8份三异丙基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入9份1,6-庚二烯-4-醇搅拌均匀，接着滴加20份质量分数为28wt％的碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料；将第一物料和第二物料混合均匀后，加入0.2份氯铂酸，升温至88℃，保温1.5h，真空蒸馏后得到第三物料；将第三物料、4份四氢呋喃、4份四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到含氟硅氧烷二元醇。
改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯制备方法如下：按重量份将28份环己烷二亚甲基二异氰酸酯和3份三丁基氧化锡混合，通入N2保护，升温至90℃，在升温过程中不停搅拌，保温2h得到物料x；将4.5份甲基三乙氧基硅烷和0.5份异辛酸铋混合后，加入水中得到物料y；将物料x和物料y混合均匀，升温至57℃，保温1.8h，真空蒸馏得到改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯。
实施例3
本发明提出的一种耐水水性聚氨酯涂料，其原料按重量份包括：水性聚氨酯88份，醛酮树脂14份，环氧树脂4份，气相二氧化硅3.6份，白炭黑9份，膨润土16份，煅烧高岭土24份，铝锆偶联剂3.5份，羧甲基纤维素钠1.5份，流平剂9份，消泡剂2.5份，防霉剂5.5份。
水性聚氨酯按如下工艺制备：按重量份将33份改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯和57份含氟硅氧烷二元醇混合均匀后，升温至86℃，保温1.8h，降温至42℃后加入9份新戊二醇、1.8份2-(羟基甲基)苯硼酸半酯、8份三聚氰胺-甲醛树脂和丙酮，再加入0.15份邻苯基苯酚钠，升温至82℃，保温1.8h得到物料a；将物料a降温至38℃后，再滴加含5.5份双(2-羟丙基)苯胺和6份N-乙基二乙醇胺的溶液，升温至66℃，保温1.4h得到物料b；将物料b调节pH至中性后，真空脱除丙酮得到水性聚氨酯。
含氟硅氧烷二元醇的制备方法为：按重量份将28份四甲基二硅氧烷和7份八甲基环四硅氧烷混合均匀后，滴加3.5份质量分数为90wt％的浓硫酸，升温至79℃，滴加14份三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温5.6h，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料；将10份三异丙基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入7份1,6-庚二烯-4-醇搅拌均匀，接着滴加21份质量分数为26wt％的碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料；将第一物料和第二物料混合均匀后，加入0.4份氯铂酸，升温至86℃，保温2.2h，真空蒸馏后得到第三物料；将第三物料、3.3份四氢呋喃、5.5份四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到含氟硅氧烷二元醇。
改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯制备方法如下：按重量份将26份环己烷二亚甲基二异氰酸酯和4份三丁基氧化锡混合，通入N2保护，升温至88℃，在升温过程中不停搅拌，保温2.8h得到物料x；将4.3份甲基三乙氧基硅烷和0.7份异辛酸铋混合后，加入水中得到物料y；将物料x和物料y混合均匀，升温至55℃，保温2h，真空蒸馏得到改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯。
实施例4
本发明提出的一种耐水水性聚氨酯涂料，其原料按重量份包括：水性聚氨酯92份，醛酮树脂13份，环氧树脂5份，气相二氧化硅3.3份，白炭黑10份，膨润土15份，煅烧高岭土25份，铝锆偶联剂2.5份，羧甲基纤维素钠2.3份，流平剂8份，消泡剂3.5份，防霉剂4.5份。
水性聚氨酯按如下工艺制备：按重量份将34份改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯和56份含氟硅氧烷二元醇混合均匀后，升温至87℃，保温1.6h，降温至46℃后加入8份新戊二醇、1.9份2-(羟基甲基)苯硼酸半酯、7份三聚氰胺-甲醛树脂和丙酮，再加入0.18份邻苯基苯酚钠，升温至81℃，保温1.9h得到物料a；将物料a降温至34℃后，再滴加含6.5份双(2-羟丙基)苯胺和5份N-乙基二乙醇胺的溶液，升温至67℃，保温1.3h得到物料b；将物料b调节pH至中性后，真空脱除丙酮得到水性聚氨酯。
含氟硅氧烷二元醇的制备方法为：按重量份将29份四甲基二硅氧烷和6份八甲基环四硅氧烷混合均匀后，滴加4.5份质量分数为89wt％的浓硫酸，升温至80℃，滴加13份三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温5.8h，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料；将9份三异丙基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入8份1,6-庚二烯-4-醇搅拌均匀，接着滴加20.5份质量分数为27wt％的碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料；将第一物料和第二物料混合均匀后，加入0.3份氯铂酸，升温至87℃，保温1.8h，真空蒸馏后得到第三物料；将第三物料、3.6份四氢呋喃、4.5份四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到含氟硅氧烷二元醇。
改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯制备方法如下：按重量份将27份环己烷二亚甲基二异氰酸酯和3份三丁基氧化锡混合，通入N2保护，升温至89℃，在升温过程中不停搅拌，保温2.5h得到物料x；将4.4份甲基三乙氧基硅烷和0.6份异辛酸铋混合后，加入水中得到物料y；将物料x和物料y混合均匀，升温至56℃，保温1.9h，真空蒸馏得到改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种耐水水性聚氨酯涂料，其特征在于，其原料按重量份包括：水性聚氨酯85～95份，醛酮树脂12～15份，环氧树脂3～6份，气相二氧化硅3～4份，白炭黑8～11份，膨润土14～17份，煅烧高岭土23～26份，铝锆偶联剂2～4份，羧甲基纤维素钠1～3份，流平剂7～10份，消泡剂2～4份，防霉剂4～6份；
水性聚氨酯按如下工艺制备：将改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯和含氟硅氧烷二元醇混合均匀后，升温至85～88℃，保温1.5～2h，降温至40～50℃后加入新戊二醇、2-(羟基甲基)苯硼酸半酯、三聚氰胺-甲醛树脂和丙酮，再加入邻苯基苯酚钠，升温至80～83℃，保温1.7～2h得到物料a；将物料a降温至30～40℃后，再滴加含双(2-羟丙基)苯胺和N-乙基二乙醇胺的溶液，升温至65～68℃，保温1.2～1.5h得到物料b；将物料b调节pH至中性后，真空脱除丙酮得到水性聚氨酯。
2.根据权利要求1所述耐水水性聚氨酯涂料，其特征在于，水性聚氨酯的制备工艺中，按重量份将32～35份改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯和55～58份含氟硅氧烷二元醇混合均匀后，升温至85～88℃，保温1.5～2h，降温至40～50℃后加入7～10份新戊二醇、1.7～2份2-(羟基甲基)苯硼酸半酯、6～9份三聚氰胺-甲醛树脂和丙酮，再加入0.1～0.2份邻苯基苯酚钠，升温至80～83℃，保温1.7～2h得到物料a；将物料a降温至30～40℃后，再滴加含5～7份双(2-羟丙基)苯胺和5～6份N-乙基二乙醇胺的溶液，升温至65～68℃，保温1.2～1.5h得到物料b；将物料b调节pH至中性后，真空脱除丙酮得到水性聚氨酯。
3.根据权利要求1或2所述耐水水性聚氨酯涂料，其特征在于，水性聚氨酯的制备工艺中，含氟硅氧烷二元醇的制备方法为：将四甲基二硅氧烷和八甲基环四硅氧烷混合均匀后，滴加浓硫酸，升温，滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料；将三异丙基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入1,6-庚二烯-4-醇搅拌均匀，接着滴加碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料；将第一物料和第二物料混合均匀后，加入氯铂酸，升温，保温，真空蒸馏后得到第三物料；将第三物料、四氢呋喃、四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到含氟硅氧烷二元醇。
4.根据权利要求1或2所述耐水水性聚氨酯涂料，其特征在于，水性聚氨酯的制备工艺中，含氟硅氧烷二元醇的制备方法为：按重量份将27～30份四甲基二硅氧烷和5～8份八甲基环四硅氧烷混合均匀后，滴加3～5份质量分数为88～92wt％的浓硫酸，升温，滴加12～15份三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料；将8～11份三异丙基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入6～9份1,6-庚二烯-4-醇搅拌均匀，接着滴加20～22份质量分数为25～28wt％的碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料；将第一物料和第二物料混合均匀后，加入0.2～0.5份氯铂酸，升温，保温，真空蒸馏后得到第三物料；将第三物料、3～4份四氢呋喃、4～6份四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到含氟硅氧烷二元醇。
5.根据权利要求1或2所述耐水水性聚氨酯涂料，其特征在于，水性聚氨酯的制备工艺中，含氟硅氧烷二元醇按如下工艺制备：将四甲基二硅氧烷和八甲基环四硅氧烷混合均匀后，滴加浓硫酸，升温至78～81℃，滴加三氟丙基甲基环三硅氧烷，保温5.5～6h，冷却后，加入氢氧化钠调节pH至6，过滤，蒸馏得到第一物料；将三异丙基氯硅烷加入二氯甲烷中混合均匀后，再加入1,6-庚二烯-4-醇搅拌均匀，接着滴加碳酸钠水溶液，搅拌，静置分层，取下层油状液进行蒸馏得到第二物料；将第一物料和第二物料混合均匀后，加入氯铂酸，升温至85～88℃，保温1.5～2.5h，真空蒸馏后得到第三物料；将第三物料、四氢呋喃、四丁基氟化铵混合后，升温回流，旋转蒸发得到含氟硅氧烷二元醇。
6.根据权利要求1或2所述耐水水性聚氨酯涂料，其特征在于，水性聚氨酯的制备工艺中，改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯制备方法如下：将环己烷二亚甲基二异氰酸酯和三丁基氧化锡混合，通入N2保护，升温至87～90℃，在升温过程中不停搅拌，保温2～3h得到物料x；将甲基三乙氧基硅烷和异辛酸铋混合后，加入水中得到物料y；将物料x和物料y混合均匀，升温至54～57℃，保温1.8～2.1h，真空蒸馏得到改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯。
7.根据权利要求1或2所述耐水水性聚氨酯涂料，其特征在于，水性聚氨酯的制备工艺中，改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯制备方法如下：按重量份将25～28份环己烷二亚甲基二异氰酸酯和3～4份三丁基氧化锡混合，通入N2保护，升温至87～90℃，在升温过程中不停搅拌，保温2～3h得到物料x；将4.2～4.5份甲基三乙氧基硅烷和0.5～0.8份异辛酸铋混合后，加入水中得到物料y；将物料x和物料y混合均匀，升温至54～57℃，保温1.8～2.1h，真空蒸馏得到改性环己烷二亚甲基二异氰酸酯。
8.根据权利要求1或2所述耐水水性聚氨酯涂料，其特征在于，水性聚氨酯、醛酮树脂、环氧树脂的重量比为88～92：13～14：4～5。
CN201511005146.6A 2015-12-28 2015-12-28 一种耐水水性聚氨酯涂料 Active CN105602426B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201511005146.6A CN105602426B (zh) 2015-12-28 2015-12-28 一种耐水水性聚氨酯涂料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201511005146.6A CN105602426B (zh) 2015-12-28 2015-12-28 一种耐水水性聚氨酯涂料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105602426A CN105602426A (zh) 2016-05-25
CN105602426B true CN105602426B (zh) 2019-01-01

Family

ID=55982798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201511005146.6A Active CN105602426B (zh) 2015-12-28 2015-12-28 一种耐水水性聚氨酯涂料

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105602426B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018021132A1 (ja) * 2016-07-26 2018-02-01 Dic株式会社 樹脂組成物、及び積層体
CN106243897A (zh) * 2016-08-24 2016-12-21 安徽美景工艺品有限公司 一种丝胶蛋白‑聚氨酯复合秸秆处理液及其制备方法
CN106349904A (zh) * 2016-08-27 2017-01-25 安徽省金盾涂料有限责任公司 一种耐水阻燃性涂料
CN106995522A (zh) * 2017-05-11 2017-08-01 佛山市尚峰高分子科技有限公司 一种水性聚氨酯阻燃树脂
CN110373057B (zh) * 2019-08-05 2022-06-17 东莞市熙宝福五金科技有限公司 一种珠宝防护膜的制作工艺
CN116640500A (zh) * 2023-05-16 2023-08-25 浙江汇金涂料有限公司 一种高性能水性聚氨酯涂料及其制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3961132B2 (ja) * 1998-10-29 2007-08-22 株式会社クラレ 水性の樹脂組成物
CN101619164B (zh) * 2009-08-14 2012-05-23 上海思盛聚合物材料有限公司 水性聚氨酯及其制备以及由其组成的水性涂料
CN104342013A (zh) * 2014-10-23 2015-02-11 安徽省金盾涂料有限责任公司 一种船舶防污耐腐蚀涂料及其制备方法
CN104403503A (zh) * 2014-11-28 2015-03-11 安徽省金盾涂料有限责任公司 一种高附着力耐腐蚀去污涂料

Also Published As

Publication number Publication date
CN105602426A (zh) 2016-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105602426B (zh) 一种耐水水性聚氨酯涂料
JP5768805B2 (ja) パーフルオロポリエーテル変性ポリシラザン及びその製造方法、表面処理剤並びに該表面処理剤で処理された物品
CN106432686B (zh) 一种全氟聚醚烷氧基硅烷化合物及其合成方法
CN104387546B (zh) 一种苯基有机硅改性聚氨酯树脂及其制备方法和应用
JP4908681B2 (ja) 撥水コーティング用シリコーン樹脂組成物
JP3474007B2 (ja) 有機官能基含有オルガノポリシロキサンの製造方法
CN106675305A (zh) 一种可自修复的紫外光固化聚丙烯酸酯‑聚硅氧烷‑白炭黑超疏水涂层及其制备方法
CN1880394A (zh) 丙二酸二异丙酯封端多异氰酸酯及用于单组分涂料组合物
JP5357775B2 (ja) ブロックイソシアナートシリコーン樹脂
CN101050223A (zh) 含硅烷或功能聚硅氧烷改性的异氰酸酯类三聚体及其制备方法
CN107868610A (zh) 一种常温固化硅质涂料
CN103992242A (zh) 一种氟化异氰酸酯及其与丙烯酸酯的共聚物乳液的制备方法
CN107858097A (zh) 一种超疏水氟硅树脂陶瓷防污剂及其制备方法
JP5730012B2 (ja) 皮膜形成用無溶媒塗布液、その塗布液及び皮膜の製造方法
CN108659225A (zh) 一种抗静电导热硅油及其合成方法
US5013800A (en) Room temperature-curable organopolysiloxane-based coating composition
CN107828059A (zh) 一种超硬有机硅疏水玻璃树脂及其制备方法
KR101049269B1 (ko) 상온경화형 표면코팅제, 미끄럼방지 표면코팅제 및 이를 이용한 시공방법
KR101297368B1 (ko) 불소 개질 폴리메틸하이드로실록산, 이를 적용한 하이브리드, 방오성 하이브리드 코팅 막 및 그 제조방법
CN103554501A (zh) 线型或体型氟改性有机硅材料的制备方法
CN105504194B (zh) 一种疏水耐热聚氨酯树脂的制备方法
JP5587361B2 (ja) 有機無機複合膜が形成された物品
CN104176973B (zh) 硅烷水泥混凝土防腐防水剂及其制备方法
US4778871A (en) High temperature insulators
JP5931166B2 (ja) 皮膜形成用無溶媒塗布液、その塗布液及び皮膜の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: No. 1, Dongmei Road, Baiyan Science Park, High tech Zone, Hefei City, Anhui Province, 230000

Patentee after: Anhui Dawei Huatai New Material Technology Co.,Ltd.

Address before: No. 1, Dongmei Road, Baiyan Science Park, High tech Zone, Hefei City, Anhui Province, 230000

Patentee before: ANHUI ANDA HUATAI NEW MATERIAL Co.,Ltd.

CP01 Change in the name or title of a patent holder