CN108504278A - 一种改善水性纳米涂料附着力的树脂 - Google Patents

一种改善水性纳米涂料附着力的树脂 Download PDF

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Abstract

本发明涉及水性纳米防腐涂料，具体的说是一种改善水性纳米涂料附着力的树脂及涂料和改善金属表面附着力的方法。改善水性纳米涂料附着力的树脂为树脂或改性树脂；其中，树脂为聚酯、聚醚、乙烯基酯中的一种或几种，改性树脂为改性聚酯、改性聚醚、改性乙烯基酯中的一种或几种。本发明还涉及附着力增强树脂的改性方法，用这种混合树脂制得的复合物在金属表面上附着力性能的测试以及涂装方式。

Description

一种改善水性纳米涂料附着力的树脂
技术领域
本发明涉及水性纳米防腐涂料，具体的说是一种改善水性纳米涂料附着力的树脂及涂料和改善金属表面附着力的方法。
背景技术
水性纳米防腐涂料有着优异的机械强度与防腐蚀性能，但由于涂层在金属上的附着力不佳，导致这款优异的防腐涂料不能广泛的应用，由于水性纳米材料本体对金属亲和力较差，加之无机粒子的形成进一步降低了漆膜与金属的接触面积，所以目前的水性纳米防腐涂料在金属表面的附着力不佳，这严重的影响了其在金属防腐领域的应用。
一般的改进附着力的物质为含有多羟、羧基的表面活性剂或者多羟、羧基树脂，但是在水性纳米体系中，含有羟基、羧基的添加剂与异氰酸酯不能共存，会出现异氰酸酯体系在储存过程中增稠、NCO含量下降、结皮、结块等现象。加入多羟基的表面活性物质也会导致两组分混合后反应速度不可控，出现反应放热、体系内迅速升温、过度发泡等不良的漆膜问题，且对于水性纳米体系的金属附着力没有任何提升作用。进而急需一种能够改善水性纳米防腐涂料金属表面附着力的方法。
发明内容
本发明目的在于提供改善水性纳米涂料附着力的树脂及涂料和改善金属表面附着力的方法。
为实现上述目的，本发明采用技术方案为：
一种改善水性纳米涂料附着力的树脂，改善水性纳米涂料附着力的树脂为树脂或改性树脂；优选为：改性树脂；其中，树脂为聚酯、聚醚、乙烯基酯中的一种或几种，改性树脂为改性聚酯、改性聚醚、改性乙烯基酯中的一种或几种。
所述聚酯为醇酸聚酯树脂，聚己内酯树脂、聚碳酸酯树脂中的一种或几种；所述聚醚为聚丙二醇、聚四氢呋喃、共聚醚树脂中的一种或几种。
醇酸聚酯树脂是由二元羧酸和多元醇缩聚而成的，二元羧酸为己二酸，多元醇有乙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、二乙二醇、新戊二醇、2-甲基丙二醇、1,6-己二醇、三羟甲基丙烷、甘油等。这样制得的聚酯多羟基为羟基或羧基，分子量为400～6000，优选分子量1000～3000。浙江华峰新材料股份有限公司的JF-PE-3020等产品平均分子量2000左右，粘度约为800mpas。
聚己内酯树脂由醇与己内酯开环聚合制得的，常见的多元醇有多元醇有乙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、二乙二醇、新戊二醇、2-甲基丙二醇、1,6-己二醇等，聚合反应需要在催化剂的条件下反应，上述催化剂包括四丁基钛酸酯、四异丙基钛酸酯、辛酸亚锡等，分子量为300—4000，优选分子量1000—3000左右。制得的聚己内酯端基为羟基，其中，聚己内酯树脂加入至水性纳米涂料中优选为经改性后再加入，进一步优选是UCC公司生产的聚己内酯树脂Niax Polyol-D560平均分子量2000左右，粘度500mpas，进行异氰酸酯改性后的改性树脂。
聚碳酸酯树脂是由低分子二醇与碳酸二苯酯或碳酸二甲酯等进行酯交换反应制得，分子量为500—3000，优选分子量为1000—2000。制得的聚合物端基为羟基。
常用的聚丙二醇为PPG-400，PPG-700，PPG-1000，PPG-1500，
PPG-2000，PPG-3000等，分子量为400-3000，优选分子量500-1000左右。PPG-1000是比较常用的聚醚树脂，进行异氰酸酯改性后适用于本体系。
聚四氢呋喃树脂四氢呋喃开环聚合制得的聚醚二醇，常见的聚四氢呋喃有聚四亚甲基二醇(PTMG)、聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)、聚1,4-氧四亚甲基二醇(POTMG)、聚丁二醇(PBG)等。Du Pont公司PTMG-2000经异氰酸酯改性后可以在体系内使用。
共聚醚树脂由环氧化合物自聚或相互共聚制得，使用较多的是环氧乙烷封端的、高伯羟基含量的聚氧化丙烯醚多元醇等，分子量分布在1000-2000左右。优选分子量1000左右。
所述改性树脂为异氰酸酯与聚酯、聚醚或乙烯基酯的端位羟基、羧基进行反应实现改性，即得相应的改性聚酯、改性聚醚或改性乙烯基酯；其中，异氰酸酯为异氰酸酯单体、聚异氰酸酯、双官能度异氰酸酯预聚物、多官能度异氰酸酯预聚物中的一种或几种。
所述异氰酸酯与聚酯、聚醚或乙烯基酯的端位羟基、羧基进行反应实现改性中加入催化剂；其中催化剂的加入量为0.1％-5％，催化剂为有机锡催化剂或金属钛催化剂，优选为DY-12(二月桂酸二丁基锡)。
所述改善水性纳米涂料附着力的树脂占改善水性纳米涂料中混合树脂重量的1-40％，优选10-30％。
一种改善水性纳米涂料附着力的涂料，水性纳米涂料中加入所述的改善水性纳米涂料附着力的树脂；其中，所述改善水性纳米涂料附着力的树脂占改善水性纳米涂料中混合树脂(所述水性纳米涂料的A组分)的重量的1-40％。
所述水性纳米涂料为A、B双组份，按质量比1:1-3:1构成；其中，
所述增塑剂为邻苯二甲酸脂、脂肪族二元酸酯、磷酸酯、环氧化合物中的一种或几种，优选邻苯二甲酸甲酯或邻苯二甲酸丁脂。
所述的催化剂包括磷酸酯类催化剂和/或金属催化剂。采用磷酸酯类催化剂主要为脂肪族磷酸酯，包括磷酸三甲酯、磷酸三乙酯，磷酸三丁酯等，反应速度较慢，生成体系较为致密。
所述的常规助剂包括但不限于消泡剂、润湿剂、流平剂、增稠剂、防霉变剂等。这些助剂的选择需遵循如下原则，助剂中不含羟基、氨基、羧基，否则将无法与改性异氰酸酯共存。
所述的常规颜/填料包括但不限于颜料、膨润土、二氧化硅、滑石粉等。
所述的的B组分中的水玻璃包括硅酸钠和/或硅酸钾水溶液，模数为2.0-6.0，优选模数3.0-4.0硅酸钾水溶液。模数越大的水玻璃粘性越好，但溶解越难，必要时可采用升温、加压的方式进行溶解。
所述改善水性纳米涂料附着力的涂料中加入了一种附着力增强树脂，这些树脂包含但不止限于聚酯、聚醚、乙烯基树脂等，其特点在于对这些树脂进行了端基改性，利用异氰酸酯与上述树脂的端基羟基和羧基进行改性，其最大的优势在于改性后的附着力增强树脂可以与异氰酸酯A组分稳定共存，在极大增强漆膜附着力的同时，不会存在结块、结皮、沉降、发热等不良漆液状况，同时因为改性后的附着力增强树脂增加了体系内已氰酸根的含量，使得漆膜固化后交联度得到提高，进而也提升了防腐漆的综合性能。
一种利用所述的改善水性纳米涂料附着力的树脂进行改善金属表面附着力的方法，将所述的改善水性纳米涂料附着力的树脂加入至水性纳米涂料；其中，所述改善水性纳米涂料附着力的树脂占改善水性纳米涂料中混合树脂的重量的1-40％。
本发明所具有的优点：
本发明提供了在不影响水性纳米反应体系、不产生反应过度放热与过度发泡的增强金属表面附着力的方法，其克服现有附着力促进添加剂的问题，添加的树脂和/或改性树脂等增强水性纳米防腐涂料的金属表面附着力，其改性是利用树脂带有活泼氢的羟基、羧基、氨基等基团利用二元、多元异氰酸酯进行改性，改性后的混合树脂不仅增强了金属基材附着力的同时对水性纳米反应体系没有影响，并且树脂的加入可以改善体系内无机颗粒的尺寸、改善无机颗粒分散的均匀程度等，提高了水性纳米材料的机械强度、韧性、耐性等综合性能。
本发明涂料中加入附着力增强的树脂和/或改性树脂极大增强漆膜附着力的同时，不会存在结块、结皮、沉降、发热等不良漆液状况，同时因为改性后的附着力增强树脂增加了体系内已氰酸根的含量，使得漆膜固化后交联度得到提高，进而也提升了防腐漆的综合性能；并且本发明涂料属于异氰酸酯与硅酸盐形成的复杂共聚物。这些共聚物的特征是实现了在有机聚合物介质中原位生成小尺度无机颗粒，并在有机聚合物介质中稳定分散。这些无机颗粒与有机聚脲组分提供了超高的强度与硬度。其次这些聚合物比类似有机聚合物具有更好的耐介质、耐酸碱、耐盐雾的化工防腐和海洋防腐的特性，同时还具备一定的阻燃性。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
附着力增强树脂的制备方法
取JF-PE-3020醇酸树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体配方见表1：
表1
1)将50份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份改性JF-PE-3020树脂、0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
本发明所述的水性纳米涂料A、B组分为混合使用防腐涂料，其中A组分为树脂主体，B组分为固化剂。A、B以2:1的质量比例搅拌混合均匀后进行喷涂，刮涂，辊涂工艺。
同时A、B组分按照前述给出的比例范围混合也能得到相应的效果特征。
实施例2
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取Niax Polyol-D560树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将50份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份改性Niax Polyol-D560树脂、0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例3
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取PPG-1000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将50份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份改性PPG-1000树脂、0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例4
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取PTMG-2000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将50份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份改性PTMG-2000树脂、0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例5
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取JF-PE-3020树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取Niax Polyol-D560树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份改性JF-PE-3020树脂、10份改性Niax Polyol-D560树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例6
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取JF-PE-3020树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取PPG-1000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份改性JF-PE-3020树脂、10份改性PPG-1000树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例7
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取JF-PE-3020树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取PTMG-2000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份改性JF-PE-3020树脂、10份改性PTMG-2000树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例8
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取JF-PE-3020树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取Niax Polyol-D560树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、10份改性JF-PE-3020树脂、15份改性Niax Polyol-D560树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例9
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取PPG-1000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取Niax Polyol-D560树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、10份改性PPG-1000树脂、15份改性Niax Polyol-D560树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例10
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取PTMG-2000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取Niax Polyol-D560树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、10份改性PTMG-2000树脂、15份改性Niax Polyol-D560树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例11
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取JF-PE-3020树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取PPG-1000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、10份改性JF-PE-3020树脂、15份改性PPG-1000树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例12
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取Niax Polyol-D560树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取PPG-1000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、10份改性Niax Polyol-D560树脂、15份改性PPG-1000树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例13
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取PPG-1000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取PTMG-2000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份改性PPG-1000树脂、10份改性PTMG-2000树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例14
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取PTMG-2000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取JF-PE-3020树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份改性PTMG-2000树脂、10份改性JF-PE-3020树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例15
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取PTMG-2000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取Niax Polyol-D560树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份改性PTMG-2000树脂、10份改性Niax Polyol-D560树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例16
与实施例1不同之处在于：
附着力增强树脂的制备方法
取PTMG-2000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
取PPG-1000树脂67份，邻苯二甲酸酯20份，MDI-50异氰酸酯单体10份，DY-12(二月桂酸二丁基锡)3份充分搅拌混合均匀后，加热到60℃，反应1h后静置至室温。
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将40份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份改性PTMG-2000树脂、10份改性PPG-1000树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例17
与实施例1不同之处在于：
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将50份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例18
与实施例1不同之处在于：
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将50份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份未改性的JF-PE-3020树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例19
与实施例1不同之处在于：
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将50份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份未改性的Niax Polyol-D560树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例20
与实施例1不同之处在于：
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将50份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份未改性的PPG-1000树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
实施例21
与实施例1不同之处在于：
水性纳米涂料附着力性能的新型混合树脂的制备方法如下，具体
1)将50份TDI-HDI混合多聚体加入分散釜，依次加入21份邻苯二甲酸酯、15份未改性的PTMG-2000树脂，0.2份磷酸三乙酯催化剂，搅拌10min；后依次加入0.2份BYK-2151、0.4份TEGO-410、0.2份TEGO-900，搅拌10分钟；
2)在上述浆料中加入3份炭黑、10份膨润土，采用1000-2000r分散1-2小时，至浆液稳定；过滤后得到组分A；
3)将40份硅酸钾(模数4.0)加入60份去离子水中溶解至澄清透明，过滤，得到B组分。
将上述各实施例分别获得A、B组分后水性纳米涂料A组分2000r/min搅拌10分钟后缓慢加入B组分，再搅拌10分钟，A、B组分的质量比为2:1。利用单组份喷涂工艺将得到漆液均匀涂装在喷砂钢板表面，静置养护7天后进行附着力测试，具体结果见表2、3。
表2
表3
从表3中可以看出，未进行改性的附着力增强树脂可以提高漆膜的附着力，但与改性后的数值相比较略低，而且未改性的树脂可能影响体系的稳定性，所以本发明将附着力增强树脂进行进一步的改性后继续考察。
从表2中可以看出，实施例8的钢板表面附着力最高为15MPa，通过调整附着力增强树脂的品种和用量，不同种类附着力增强树脂对漆膜在金属上的附着力都有较好的增强效果，其中Niax Polyol-D560用量较大时附着力数值较高，这可能是因为聚己内酯树脂的结构对水性纳米防腐涂料与金属基材的附着力均较好。其中实施例8中JF-PE-3020加入10份，Niax Polyol-D560加入15份配成的水性纳米涂料的新型混合树脂为最优样。

Claims (9)

1.一种改善水性纳米涂料附着力的树脂，其特征在于：改善水性纳米涂料附着力的树脂为树脂或改性树脂；其中，树脂为聚酯、聚醚、乙烯基酯中的一种或几种，改性树脂为改性聚酯、改性聚醚、改性乙烯基酯中的一种或几种。
2.按权利要求1所述的改善水性纳米涂料附着力的树脂，其特征在于：所述聚酯为醇酸聚酯树脂，聚己内酯树脂、聚碳酸酯树脂中的一种或几种；所述聚醚为聚丙二醇、聚四氢呋喃、共聚醚树脂中的一种或几种。
3.按权利要求1或2所述的改善水性纳米涂料附着力的树脂，其特征在于：所述改善水性纳米涂料附着力的树脂占改善水性纳米涂料中混合树脂的重量的1-40％。
4.按权利要求1或2所述的改善水性纳米涂料附着力的树脂，其特征在于：所述改性树脂为异氰酸酯与聚酯、聚醚或乙烯基酯的端位羟基、羧基进行反应实现改性，即得相应的改性聚酯、改性聚醚或改性乙烯基酯；其中，异氰酸酯为异氰酸酯单体、聚异氰酸酯、双官能度异氰酸酯预聚物、多官能度异氰酸酯预聚物中的一种或几种。
5.按权利要求4所述的改善水性纳米涂料附着力的树脂，其特征在于：所述异氰酸酯与聚酯、聚醚或乙烯基酯的端位羟基、羧基进行反应实现改性中加入催化剂；其中催化剂的加入量为0.1％-5％，催化剂为有机锡催化剂或金属钛催化剂。
6.一种改善水性纳米涂料附着力的涂料，其特征在在于：水性纳米涂料中加入权利要求1所述的改善水性纳米涂料附着力的树脂；其中，所述改善水性纳米涂料附着力的树脂占改善水性纳米涂料中混合树脂的重量的1-40％。
7.按权利要求6所述的改善水性纳米涂料附着力的涂料，其特征在在于：所述水性纳米涂料为A、B双组份，按质量比1:1-3:1构成；其中，A组分(按100份重量份数计)20-80改性异氰酸酯、0.01-20催化剂、5-70增塑剂、0.01-10助剂、0-30颜/填料；B组分(按100份重量份数计)：40-60硅酸盐、40-60去离子水和0-2表面活性剂。
8.按权利要求7所述的改善水性纳米涂料附着力的涂料，其特征在在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸脂、脂肪族二元酸酯、磷酸酯、环氧化合物中的一种或几种。
9.一种利用权利要求1所述的改善水性纳米涂料附着力的树脂进行改善金属表面附着力的方法，其特征在于：将权利要求1所述的改善水性纳米涂料附着力的树脂加入至水性纳米涂料；其中，所述改善水性纳米涂料附着力的树脂占改善水性纳米涂料中混合树脂的重量的1-40％。
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