CN110041820A - 一种水性丙烯酸聚氨酯面漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及水性涂料技术领域,具体公开一种水性丙烯酸聚氨酯面漆及其制备方法。包括A组分和B组分;所述A组分包括:水性羟基丙烯酸分散体、pH调节剂、助溶剂、润湿流平剂、石墨烯溶液、紫外光吸收剂、增稠剂、消泡剂、分散剂、颜料,余量为去离子水;所述B组分包括:水性异氰酸酯固化剂和环保溶剂;所述A组分与B组分的质量配比为(10‑12):1。本发明具有更好的耐候性和耐磨性,可以使车辆的漆膜保护时间更长,尤其是在紫外线强烈和车辆的频繁使用磨损过程中,可以更好的保护车辆。

Description

一种水性丙烯酸聚氨酯面漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及水性涂料技术领域,尤其涉及一种水性丙烯酸聚氨酯面漆及其制备方法。
背景技术
目前,水性涂料的发展比较迅猛,高性能的涂料收到市场的追捧,尤其是随着各种运输车辆越来越多,因该类车辆多用于室外作业,对漆膜的耐候性、耐高温性能要求较高,同时对漆膜的耐磨性有一定的要求,以减少车辆的翻新,降低成本。
然而单组份水性面漆耐磨性和耐候性等各方面性能无法满足室外使用要求,因此双组份水性丙烯酸面漆成为研发应用的热点,但是双组份水性丙烯酸面漆中需要的添加固化剂含量较高,来提高面漆的硬度、干燥速度和附着力,然而高含量的固化剂易降低面漆的韧性、耐候性、耐老化性以及耐高温性能,因此,开发固化剂添加比例较低,同时其它性能优异的双组份水性丙烯酸面漆成为行业的热点。
发明内容
针对现有双组份水性丙烯酸面漆固化剂含量高,韧性低、耐高温性能低、耐老化以及耐磨性低等问题,本发明提供一种水性丙烯酸聚氨酯面漆及其制备方法。
为达到上述发明目的,本发明实施例采用了如下的技术方案:
一种水性丙烯酸聚氨酯面漆,包括A组分和B组分;
所述A组分包括如下质量百分比的组分:
水性羟基丙烯酸分散体60-65%、pH调节剂0.1-0.2%、助溶剂2-3%、润湿流平剂0.6-1%、石墨烯溶液1-3%、紫外光吸收剂1-3%、增稠剂0.3-0.6%、消泡剂0.2-0.6%、分散剂1-1.2%、颜料10-25%,余量为去离子水;其中的水性羟基丙烯酸分散体可选用万华化学的A2033,其羟基含量为3.3%,与水性异氰酸酯固化剂交联密度高;
所述石墨稀溶液中石墨烯的质量含量为5-15%;
所述B组分包括如下质量百分比的组分:
水性异氰酸酯固化剂80-90%,余量为环保溶剂;
所述A组分与B组分的质量配比为(10-12):1。
相对于现有技术,本发明提供的水性丙烯酸聚氨酯面漆,以水性羟基丙烯酸分散体为成膜物质,通过在A组分中加入石墨烯溶液和紫外光吸收剂,在B组分中用一定比例的环保溶剂对水性异氰酸酯固化剂进行稀释,使面漆在使用过程中当A组分与B组分混合时,经过环保溶剂稀释的水性异氰酸酯固化剂使水性羟基丙烯酸分散体与石墨烯溶液相互作用,形成致密漆膜,其具有较强的耐高温性能,干膜厚度80-100微米时80℃烘烤30分钟无变化,同时大大提高漆膜的硬度、耐水性、耐磨性以及耐化学品等性能,且石墨烯溶液和环保溶剂的加入与面漆其他成分相互作用,通过设置各组分的比例,可以大大降低水性异氰酸酯固化剂的加入量,不但降低了面漆成本,还避免了因固化剂加入比例大造成的面漆韧性差、耐候性及耐老化性差、耐高温性能低的问题。
紫外光吸收剂的加入不但可以防治漆膜失光和褪色,其与面漆A组分与B组分的中的其它成分相互作用还可以防治漆膜长期高温烘烤过程中发生变形、断裂的情况。
优选地,所述pH调节剂为二甲基乙醇胺;所述助溶剂为质量比为(1.5-2.5):3的二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚的混合物。
优选地,所述润湿流平剂为质量比为(0.5-1.5):1的非离子含氟表面活性剂和有机硅双生表面活性剂的混合物,其中的非离子含氟表面活性剂可选用杜邦的FS-61,有机硅双生表面活性剂可选用迪高的TEGO-4100,该润湿流平剂具有优异的流平性和抗缩孔性。
优选地,所述石墨烯溶液为鳞片石墨烯溶液,溶液中包含石墨烯、分散剂、还原剂和水四种成分,如苏州高通科技的FNG-B111,四种成分的质量比为10:5:1:86,可以提高面漆的耐候性;所述紫外光吸收剂由质量比为(1-2):1的受阻胺类紫外线吸收剂和苯并三氮唑类紫外线吸收剂组成,如天恒健的THK-292和THK-1130,THK-292是专门用于涂料的受阻胺类紫外线吸收剂,由两种活性成分组成,可以显著提高涂料寿命,最大程度的避免涂料失光,THK UV-1130是苯并三氮唑类混合物紫外线吸收剂,可以对树脂和颜料提供耐久性保护,两者结合加入到面漆中可以避免涂料高温变色、失光及变形,大大提高漆膜的光泽度。
优选地,所述增稠剂为质量比为(0.5-1.5):1的强假塑性聚氨酯增稠剂和缔合型聚氨酯增稠剂的混合物,其中强假塑性聚氨酯增稠剂可选用Borchi Gel 0620,缔合型聚氨酯增稠剂可选用海明斯的DeuRheo WT-105A。
优选地,所述消泡剂由自乳化型的磷酸酯类消泡剂和含气相二氧化硅的聚醚硅氧烷共聚物乳液按质量比(0.5-1.5):1混合得到,其中的自乳化型的磷酸酯类消泡剂可选用法国先创的MOUSSEX 941PL,含气相二氧化硅的聚醚硅氧烷共聚物乳液可选用迪高的Tego902W。
优选地,所述分散剂为含颜料亲和基团的共聚物溶液,如BYK-190和BYK-194;所述颜料为钛白粉,如杜邦R-706。
优选地,所述水性异氰酸酯固化剂由质量比为(8-10):1的基于异佛尔酮二异氰酸酯的亲水改性脂肪族聚异氰酸酯和含六亚甲基二异氰酸酯的脂肪族聚异氰酸酯树脂组成,其中的基于异佛尔酮二异氰酸酯的亲水改性脂肪族聚异氰酸酯使用Bayhydur 401-70,含六亚甲基二异氰酸酯的脂肪族聚异氰酸酯树脂使用N3900,两者结合可以使交联反应更温和,可以适应更苛刻的条件,避免固化成膜过程中出现痱子、针孔等漆膜弊病。
优选地,所述环保溶剂为二丙二醇甲醚醋酸酯,其沸点高达242℃,既可以降低体系VOC的含量,又可以协助体系稳定的成膜,同时可以与紫外光吸收剂共同作用保证体系保持较高的光泽度,且二丙二醇甲醚醋酸酯对水性异氰酸酯固化剂的溶解和稀释,增强了水性异氰酸酯固化剂的固化作用,降低了固化剂的加入量,节约制作成本的同时,还提高了面漆附着力。
本发明还提供所述水性丙烯酸聚氨酯面漆的制备方法,该制备方法,至少包括以下步骤:
(1)配制A组分:按质量比称取面漆的各组分,将去离子水与pH调节剂、消泡剂、分散剂和1/3的助溶剂混合均匀,800-1000r/min搅拌15-20min,然后加入颜料和石墨烯溶液,1000-1200r/min高速搅拌30-40min至细度小于15μm,得到备料浆;将备料浆加入水性羟基丙烯酸分散体中,800-1000r/min搅拌20-30min,然后加入剩余2/3的助溶剂、润湿流平剂、紫外光吸收剂和增稠剂,800-1000r/min搅拌10-15min,再用增稠剂调节粘度至80-90KU,得到A组分;
(2)配制B组分:将水性异氰酸酯固化剂与环保溶剂混合均匀,得到B组分;
(3)施工前将A组分与B组分按质量比为(10-12):1混合均匀,得到水性丙烯酸聚氨酯面漆。
施工时,加入面漆重量20-30%的水对面漆进行稀释。
本发明的水性丙烯酸聚氨酯面漆的制备方法简单,施工方便,得到的面漆性价比高,使用前可直接用20-30%的水稀释,增大产品的涂装面积,大大降低了产品的施工成本。A组分和B组分混合后,活化期可长达5h以上,即5h内涂料不会干涩、变性,降低施工难度,提高施工效率。形成的漆膜干燥快、附着力强,光泽度高、硬度高、耐高温、耐候性优异,且保光性好、VOC含量超低,尤其适合各种大型车辆及农用机械车辆使用。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,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仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
一种水性丙烯酸聚氨酯面漆,包括A组分和B组分;
所述A组分包括如下质量百分比的组分:
水性羟基丙烯酸分散体 60%,
二甲基乙醇胺 0.1%,
助溶剂 2%,
润湿流平剂 0.6%,
石墨烯溶液 3%,
紫外光吸收剂 3%,
增稠剂 0.6%,
消泡剂 0.2%,
分散剂 1%,
钛白粉 25%,
去离子水 4.5%;
所述B组分包括如下质量百分比的组分:
水性异氰酸酯固化剂 90%,
二丙二醇甲醚醋酸酯 10%;
使用前A组分与B组分分开储存,使用时将A组分与B组分的按照质量配比为10:1进行混合。
其中,水性羟基丙烯酸分散体使用万华化学的A2033;助溶剂由质量比为1.5:3的二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚组成;润湿流平剂由杜邦的FS-61和迪高的TEGO-4100按质量比为0.5:1组成;石墨烯溶液为苏州高通科技的FNG-B111;紫外光吸收剂由天恒健的THK-292和THK-1130按质量比为1:1组成;增稠剂由Borchi Gel 0620和海明斯的DeuRheo WT-105A按质量比为0.5:1组成;消泡剂由法国先创的MOUSSEX 941PL和迪高的Tego902W按质量比为0.5:1组成;分散剂为BYK-190;水性异氰酸酯固化剂由Bayhydur 401-70和N3900按质量比为8:1组成。
水性丙烯酸聚氨酯面漆的制备方法,包括以下步骤:
(1)配制A组分:按质量比称取面漆的各组分,将去离子水与二甲基乙醇胺、消泡剂、分散剂和1/3的助溶剂混合均匀,800/min搅拌15min,然后加入颜料和石墨烯溶液,1000r/min高速搅拌30min至细度小于15μm,得到备料浆;将备料浆加入水性羟基丙烯酸分散体中,800r/min搅拌20min,然后加入剩余2/3的助溶剂、润湿流平剂、紫外光吸收剂和增稠剂,800r/min搅拌10min,再用增稠剂调节粘度至80KU,得到A组分,储存备用;
(2)配制B组分:将水性异氰酸酯固化剂与二丙二醇甲醚醋酸酯混合均匀,得到B组分储存备用;
(3)使用前将储存备用的A组分与B组分按质量比为10:1混合均匀,得到水性丙烯酸聚氨酯面漆。
施工时,加入面漆重量20%的水对面漆进行稀释。
实施例2
一种水性丙烯酸聚氨酯面漆,包括A组分和B组分;
所述A组分包括如下质量百分比的组分:
水性羟基丙烯酸分散体 62%,
二甲基乙醇胺 0.15%,
助溶剂 2.5%,
润湿流平剂 0.8%,
石墨烯溶液 2%,
紫外光吸收剂 2%,
增稠剂 0.5%,
消泡剂 0.4%,
分散剂 1.1%,
钛白粉 15%,
去离子水 13.55%;
所述B组分包括如下质量百分比的组分:
水性异氰酸酯固化剂 85%,
二丙二醇甲醚醋酸酯 15%;
使用前A组分与B组分分开储存,使用时将A组分与B组分的按照质量配比为11:1进行混合。
其中,水性羟基丙烯酸分散体使用万华化学的A2033;助溶剂由质量比为2:3的二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚组成;润湿流平剂由杜邦的FS-61和迪高的TEGO-4100按质量比为1:1组成;石墨烯溶液为苏州高通科技的FNG-B111;紫外光吸收剂由天恒健的THK-292和THK-1130按质量比为1.5:1组成;增稠剂由Borchi Gel 0620和海明斯的DeuRheo WT-105A按质量比为1:1组成;消泡剂由法国先创的MOUSSEX 941PL和迪高的Tego902W按质量比为1:1组成;分散剂为BYK-190;水性异氰酸酯固化剂由Bayhydur 401-70和N3900按质量比为9:1组成。
水性丙烯酸聚氨酯面漆的制备方法,包括以下步骤:
(1)配制A组分:按质量比称取面漆的各组分,将去离子水与二甲基乙醇胺、消泡剂、分散剂和1/3的助溶剂混合均匀,900/min搅拌15min,然后加入颜料和石墨烯溶液,1100r/min高速搅拌35min至细度小于15μm,得到备料浆;将备料浆加入水性羟基丙烯酸分散体中,900r/min搅拌25min,然后加入剩余2/3的助溶剂、润湿流平剂、紫外光吸收剂和增稠剂,900r/min搅拌10min,再用增稠剂调节粘度至85KU,得到A组分,储存备用;
(2)配制B组分:将水性异氰酸酯固化剂与二丙二醇甲醚醋酸酯混合均匀,得到B组分储存备用;
(3)使用前将储存备用的A组分与B组分按质量比为11:1混合均匀,得到水性丙烯酸聚氨酯面漆。
施工时,加入面漆重量25%的水对面漆进行稀释。
实施例3
一种水性丙烯酸聚氨酯面漆,包括A组分和B组分;
所述A组分包括如下质量百分比的组分:
水性羟基丙烯酸分散体 65%,
二甲基乙醇胺 0.2%,
助溶剂 3%,
润湿流平剂 1%,
石墨烯溶液 1%,
紫外光吸收剂 1%,
增稠剂 0.3%,
消泡剂 0.6%,
分散剂 1.2%,
钛白粉 10%,
去离子水 16.7%;
所述B组分包括如下质量百分比的组分:
水性异氰酸酯固化剂 80%,
二丙二醇甲醚醋酸酯 20%;
使用前A组分与B组分分开储存,使用时将A组分与B组分的按照质量配比为12:1进行混合。
其中,水性羟基丙烯酸分散体使用万华化学的A2033;助溶剂由质量比为2.5:3的二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚组成;润湿流平剂由杜邦的FS-61和迪高的TEGO-4100按质量比为1.5:1组成;石墨烯溶液为苏州高通科技的FNG-B111;紫外光吸收剂由天恒健的THK-292和THK-1130按质量比为2:1组成;增稠剂由Borchi Gel 0620和海明斯的DeuRheo WT-105A按质量比为1.5:1组成;消泡剂由法国先创的MOUSSEX 941PL和迪高的Tego902W按质量比为1.5:1组成;分散剂为BYK-194;水性异氰酸酯固化剂由Bayhydur 401-70和N3900按质量比为10:1组成。
水性丙烯酸聚氨酯面漆的制备方法,包括以下步骤:
(1)配制A组分:按质量比称取面漆的各组分,将去离子水与二甲基乙醇胺、消泡剂、分散剂和1/3的助溶剂混合均匀,1000/min搅拌20min,然后加入颜料和石墨烯溶液,1200r/min高速搅拌40min至细度小于15μm,得到备料浆;将备料浆加入水性羟基丙烯酸分散体中,1000r/min搅拌30min,然后加入剩余2/3的助溶剂、润湿流平剂、紫外光吸收剂和增稠剂,1000r/min搅拌15min,再用增稠剂调节粘度至90KU,得到A组分,储存备用;
(2)配制B组分:将水性异氰酸酯固化剂与二丙二醇甲醚醋酸酯混合均匀,得到B组分储存备用;
(3)使用前将储存备用的A组分与B组分按质量比为12:1混合均匀,得到水性丙烯酸聚氨酯面漆。
施工时,加入面漆重量30%的水对面漆进行稀释。
对比例1
用相同质量的二丙二醇甲醚代替实施例1中的二丙二醇甲醚醋酸酯,其他组分和含量以及制备方法与实施例1相同,制备得到水性丙烯酸聚氨酯面漆。
对比例2
用相同含量的石墨烯粉代替实施例1中的石墨烯溶液,其他组分和含量以及制备方法与实施例1相同,制备得到水性丙烯酸聚氨酯面漆。
对比例3
用相同含量的苯酮类紫外线吸收剂2,4-二羟基二苯甲酮代替实施例1中的受阻胺类紫外线吸收剂,其他组分和含量以及制备方法与实施例1相同,制备得到水性丙烯酸聚氨酯面漆。
对比例4
用相同含量的苯酮类紫外线吸收剂2,4-二羟基二苯甲酮代替实施例1中的苯并三氮唑类紫线吸收剂,其他组分和含量以及制备方法与实施例1相同,制备得到水性丙烯酸聚氨酯面漆。
对实施例1~3和对比例1~4中得到的丙烯酸防护底漆的各性能指标进行检测,检测结果如下:
根据上述检测结果可见,实施例1-3制得的水性丙烯酸聚氨酯面漆光泽度高、硬度高、耐候性和耐磨性好、耐高温,尤其适合各种户外运输大型车辆及农用机械车辆使用,其耐水性可达30d以上,光泽95以上,且保光性优异、VOC含量超低,是一种优质的水性丙烯酸聚氨酯面漆,在紫外线强烈的环境下,可以更好的保护基材。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水性丙烯酸聚氨酯面漆,其特征在于:包括A组分和B组分;
所述A组分包括如下质量百分比的组分:
水性羟基丙烯酸分散体60-65%、pH调节剂0.1-0.2%、助溶剂2-3%、润湿流平剂0.6-1%、石墨烯溶液1-3%、紫外光吸收剂1-3%、增稠剂0.3-0.6%、消泡剂0.2-0.6%、分散剂1-1.2%、颜料10-25%,余量为去离子水;
所述石墨稀溶液中石墨烯的质量含量为5-15%;
所述B组分包括如下质量百分比的组分:
水性异氰酸酯固化剂80-90%,余量为环保溶剂;
所述A组分与B组分的质量配比为(10-12):1。
2.如权利要求1所述的水性丙烯酸聚氨酯面漆,其特征在于:所述pH调节剂为二甲基乙醇胺;所述助溶剂为质量比为(1.5-2.5):3的二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚的混合物。
3.如权利要求1所述的水性丙烯酸聚氨酯面漆,其特征在于:所述润湿流平剂为质量比为(0.5-1.5):1的非离子含氟表面活性剂和有机硅双生表面活性剂的混合物。
4.如权利要求1所述的水性丙烯酸聚氨酯面漆,其特征在于:所述石墨烯溶液为鳞片石墨烯溶液;所述紫外光吸收剂由质量比为(1-2):1的受阻胺类紫外线吸收剂和苯并三氮唑类紫外线吸收剂组成。
5.如权利要求1所述的水性丙烯酸聚氨酯面漆,其特征在于:所述增稠剂为质量比为(0.5-1.5):1的强假塑性聚氨酯增稠剂和缔合型聚氨酯增稠剂的混合物。
6.如权利要求1所述的水性丙烯酸聚氨酯面漆,其特征在于:所述消泡剂由自乳化型的磷酸酯类消泡剂和含气相二氧化硅的聚醚硅氧烷共聚物乳液按质量比(0.5-1.5):1混合得到。
7.如权利要求1所述的水性丙烯酸聚氨酯面漆,其特征在于:所述分散剂为含颜料亲和基团的共聚物溶液;所述颜料为钛白粉。
8.如权利要求1所述的水性丙烯酸聚氨酯面漆,其特征在于:所述水性异氰酸酯固化剂由质量比为(8-10):1的基于异佛尔酮二异氰酸酯的亲水改性脂肪族聚异氰酸酯和含六亚甲基二异氰酸酯的脂肪族聚异氰酸酯树脂组成。
9.如权利要求1所述的水性丙烯酸聚氨酯面漆,其特征在于:所述环保溶剂为二丙二醇甲醚醋酸酯。
10.权利要求1-9所述的水性丙烯酸聚氨酯面漆的制备方法,其特征在于:至少包括以下步骤:
(1)配制A组分:按质量比称取面漆的各组分,将去离子水与pH调节剂、消泡剂、分散剂和1/3的助溶剂混合均匀,800-1000r/min搅拌15-20min,然后加入颜料和石墨烯溶液,1000-1200r/min高速搅拌30-40min至细度小于15μm,得到备料浆;将备料浆加入水性羟基丙烯酸分散体中,800-1000r/min搅拌20-30min,然后加入剩余2/3的助溶剂、润湿流平剂、紫外光吸收剂和增稠剂,800-1000r/min搅拌10-15min,再用增稠剂调节粘度至80-90KU,得到A组分;
(2)配制B组分:将水性异氰酸酯固化剂与环保溶剂混合均匀,得到B组分;
(3)将A组分与B组分按质量比为(10-12):1混合均匀,得到水性丙烯酸聚氨酯面漆。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110508464A (zh) * 2019-07-31 2019-11-29 台山市誉美厨卫制品有限公司 一种石墨烯纳米抗菌水槽的制备工艺
CN110655855A (zh) * 2019-10-08 2020-01-07 中国石油天然气集团公司 一种工业重防腐长效耐候水性丙烯酸聚氨酯防腐蚀涂料及其制备方法
CN111019500A (zh) * 2019-11-12 2020-04-17 洛阳双瑞防腐工程技术有限公司 一种轨道交通用水性丙烯酸聚氨酯面漆及其制备方法
CN111057427A (zh) * 2019-12-19 2020-04-24 上海缔朴水性涂料有限公司 一种水性浸涂石墨烯烘干涂料及其制备方法
CN111087906A (zh) * 2019-12-11 2020-05-01 广州集泰化工股份有限公司 一种用于镀锌板材的水性双组分聚氨酯漆及其制备方法
CN111925703A (zh) * 2020-07-21 2020-11-13 苏州大乘环保新材有限公司 一种水性eau防腐涂料及其制备方法
CN112852277A (zh) * 2021-03-05 2021-05-28 山东七维新材料有限公司 一种水性丙烯酸聚氨酯面漆及其制备方法
CN114989712A (zh) * 2022-06-24 2022-09-02 鄂尔多斯市紫荆创新研究院 一种石墨烯改性水性聚氨酯面漆及其制备方法和应用
CN115820089A (zh) * 2022-11-03 2023-03-21 北京北方车辆集团有限公司 一种耐候性双组份水性丙烯酸聚氨酯涂料及其制备方法
CN116804129A (zh) * 2023-08-01 2023-09-26 广州翔铭环保新材料有限公司 一种水性2k钢琴黑面漆及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108219628A (zh) * 2018-01-09 2018-06-29 河北晨阳工贸集团有限公司 一种耐海洋腐蚀的航空发动机去离子水漆及其制备方法
CN108250923A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 河北晨阳工贸集团有限公司 一种水性超耐候双组份丙烯酸聚氨酯面漆及其制备方法
CN108997912A (zh) * 2018-07-12 2018-12-14 河北晨阳工贸集团有限公司 一种水性双组份聚氨酯面漆及其制备方法
CN109401597A (zh) * 2018-09-27 2019-03-01 天津美士邦涂料化工有限公司 一种水性聚氨酯面漆

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108250923A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 河北晨阳工贸集团有限公司 一种水性超耐候双组份丙烯酸聚氨酯面漆及其制备方法
CN108219628A (zh) * 2018-01-09 2018-06-29 河北晨阳工贸集团有限公司 一种耐海洋腐蚀的航空发动机去离子水漆及其制备方法
CN108997912A (zh) * 2018-07-12 2018-12-14 河北晨阳工贸集团有限公司 一种水性双组份聚氨酯面漆及其制备方法
CN109401597A (zh) * 2018-09-27 2019-03-01 天津美士邦涂料化工有限公司 一种水性聚氨酯面漆

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘国杰等: "《现代涂料与涂装技术》", 31 May 2002, 中国轻工业出版社 *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110508464A (zh) * 2019-07-31 2019-11-29 台山市誉美厨卫制品有限公司 一种石墨烯纳米抗菌水槽的制备工艺
CN110655855A (zh) * 2019-10-08 2020-01-07 中国石油天然气集团公司 一种工业重防腐长效耐候水性丙烯酸聚氨酯防腐蚀涂料及其制备方法
CN111019500A (zh) * 2019-11-12 2020-04-17 洛阳双瑞防腐工程技术有限公司 一种轨道交通用水性丙烯酸聚氨酯面漆及其制备方法
CN111087906A (zh) * 2019-12-11 2020-05-01 广州集泰化工股份有限公司 一种用于镀锌板材的水性双组分聚氨酯漆及其制备方法
CN111057427A (zh) * 2019-12-19 2020-04-24 上海缔朴水性涂料有限公司 一种水性浸涂石墨烯烘干涂料及其制备方法
CN111925703A (zh) * 2020-07-21 2020-11-13 苏州大乘环保新材有限公司 一种水性eau防腐涂料及其制备方法
CN111925703B (zh) * 2020-07-21 2021-07-30 苏州大乘环保新材有限公司 一种水性eau防腐涂料及其制备方法
CN112852277A (zh) * 2021-03-05 2021-05-28 山东七维新材料有限公司 一种水性丙烯酸聚氨酯面漆及其制备方法
CN114989712A (zh) * 2022-06-24 2022-09-02 鄂尔多斯市紫荆创新研究院 一种石墨烯改性水性聚氨酯面漆及其制备方法和应用
CN115820089A (zh) * 2022-11-03 2023-03-21 北京北方车辆集团有限公司 一种耐候性双组份水性丙烯酸聚氨酯涂料及其制备方法
CN116804129A (zh) * 2023-08-01 2023-09-26 广州翔铭环保新材料有限公司 一种水性2k钢琴黑面漆及其制备方法
CN116804129B (zh) * 2023-08-01 2024-03-26 广州翔铭环保新材料有限公司 一种水性2k钢琴黑面漆及其制备方法

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