CN110591526A - 双组份手感橡胶油漆及生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及双组份手感橡胶油漆，属于涂料的技术领域，按重量份计，包括以下组分：A组分：聚酯树脂25‑35份，弹性剂2‑4份，手感剂2‑4份，流平剂0.2‑0.4份，消光粉5‑7份，防沉剂0.5‑1.2份，组合溶剂40‑55份，二丁基锡二月桂酸酯0.1‑0.2份；聚酯树脂包括F520聚天门冬氨酸酯18‑22份和改性聚酯树脂7‑13份；B组分：异氰酸酯固化剂30‑45份；改性步骤如下：S1：将饱和聚酯树脂MS‑6875、羟基硅油、催化剂，升温至158‑165℃，保温1h；S2：缓慢升温至175‑180℃，升温速度10℃/h，保温直到馏出物停止流出，自然降至常温。本发明具有提高橡胶油漆的耐候性使其不易脱落的效果。

Description

双组份手感橡胶油漆及生产工艺
技术领域
本发明涉及涂料的技术领域，尤其是涉及双组份手感橡胶油漆及生产工艺。
背景技术
目前橡胶漆又称皮革漆，手感漆，绒毛漆。喷涂于物体表面，呈哑光或半哑光状态，手感相当细腻、平滑，外观雅致、庄重。耐划性、耐侯性、耐磨性优良。
现有的橡胶油漆的耐候性能最多达到一年左右，如果效果差的，在三个月的时候就会出现老化反应，漆膜变软，渐渐的失去了弹性和手感，到一年左右时，漆膜很容易发生脱落现象。
发明内容
本发明的目的一是提供一种提高橡胶油漆的耐候性使其不易脱落的双组份手感橡胶油漆。
本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
双组份手感橡胶油漆，按重量份计，包括以下组分：
A组分：聚酯树脂25-35份，弹性剂2-4份，手感剂2-4份，流平剂0.2-0.4份，消光粉5-7份，防沉剂0.5-1.2份，组合溶剂40-55份，二丁基锡二月桂酸酯0.1-0.2份；
聚酯树脂包括F520聚天门冬氨酸酯18-22份和改性聚酯树脂7-13份；
B组分：异氰酸酯固化剂30-45份，异氰酸酯固化剂选用拜耳3390；
改性聚酯树脂经过以下改性步骤：
S1：按重量份计，将饱和聚酯树脂MS-6875为12-26份、羟基硅油15-28份、催化剂0.05-0.2份，升温至158-165℃，保温1h；
S2：缓慢升温至175-180℃，升温速度10℃/h，保温直到反应停止馏出物的流出，停止加热自然降至常温，得到粘稠液体状的改性聚酯树脂。
通过采用上述技术方案，A组分和B组分混合时，两种聚酯树脂与异氰酸酯固化剂的-NCO基团产生交联反应，得到-NH-COO-和-NHCONH-，均有较高的极性，能够与涂抹表面的极性基相互作用，使漆膜的附着力较好，同时F520聚天门冬氨酸酯含有的酯基较多，酯基有较强的极性，能够进一步与涂抹表面的极性基相互作用，进一步提高了漆膜的附着力；
F520聚天门冬氨酸酯与异氰酸酯固化剂反应后得到的-NHCONH-，其化学键对称，键能更高，化学稳定性更高，从而不易产生断裂，增加了漆膜聚合物的拉伸强度；
改性聚酯树脂含有的Si-O键具有50％离子键特征的共价键(离子键无方向性)，有利于增加交联物的弹性；改性聚酯树脂的有机硅支链具有Si-O-Si为主链及有机侧链的分子结构，使之具有无极材料和有机材料的特性，从而使改性聚酯树脂形成的漆膜能够在较大的温度、湿度等范围内保持稳定，从而使漆膜的耐候性得到提升；同时，采用饱和聚酯与有机硅进行接枝改性，使整个改性聚酯树脂分子内无双键存在，因此不易被紫外光和臭氧所分解，加上有机硅具有比其他高分子材料更好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力，使之耐候性进一步增强；
F520聚天门冬氨酸酯和改性树脂的组合，两者互补，使漆膜的附着性提高的同时提高了漆膜的耐候性，从而使其不易脱落；并且F520聚天门冬氨酸酯的酯基能够与改性树脂中的部分H-O-形成氢键，有利于两者的相融，且有利于两者形成交联物的进一步交联，从而能够进一步提高漆膜的拉伸强度。
手感剂能够增加橡胶油漆形成漆膜的手感和爽滑度；二丁基锡二月桂酸酯为催化剂，能够加速交联固化成膜反应的进行。
本发明进一步设置为：所述组合溶剂包括乙酯11-14，丁酯13-16，DAA为12-15份，MIBK为4-10份。
通过采用上述技术方案，MIBK为酮类溶剂，对手感剂有少量溶涨作用，使橡胶漆膜的手感会增强；乙酯的挥发速度大于丁酯，使各溶剂的挥发速度不同，也使各个时间段内，溶剂的挥发速度逐步减小，保证了成膜的质量。
本发明进一步设置为：按重量份计，还包括硅烷偶联剂2-5份。
通过采用上述技术方案，硅烷偶联剂能够增加F520聚天门冬氨酸酯和改性树脂的相融性，增强共混体系的稳定性，使F520聚天门冬氨酸酯和改性树脂分别与异氰酸酯固化剂形成的交联网络能够相互穿连，增加漆膜的一体性。
本发明进一步设置为：所述弹性剂为5070D。
本发明进一步设置为：所述手感剂为QM-5364。
本发明进一步设置为：所述消光粉为二氧化硅消光剂。
本发明进一步设置为：所述防沉剂为R-972。
本发明进一步设置为：所述流平剂为BYK-333。
本发明的目的二是提供一种双组份手感橡胶油漆的生产工艺，包括有以下制备步骤：
S1：各组分按照重量份比例称量；
S2：乙酯、丁酯、MIBK、DAA混合搅拌均匀，得到组合溶剂；
S3：将聚酯树脂和组合溶剂混合搅拌均匀，使饱和聚酯和组合溶剂的重量比为1:1，放入消光粉，5分钟内将R-972匀速投入，搅拌均匀；
S4：向S3得到的混合物中加入5070D，搅拌均匀；
S5：向S4得到的混合物中加入手感剂，搅拌均匀；
S6：将BYK-333和组合溶剂搅拌均混后，使BYK-333和组合溶剂的重量比为1:1，加入S5得到的混合物中，搅拌均匀；
S7：将二丁基锡二月桂酸酯和组合溶剂搅拌均混后，使二丁基锡二月桂酸酯和组合溶剂的重量比为1:1，加入剩余组合溶剂搅拌均匀。
通过采用上述技术方案，首先将组合溶剂混匀，使聚酯树脂溶于组合溶剂后，再放入消光粉搅拌，5分钟内将R-972匀速投入，直到搅拌均匀，以及5070D和手感剂的分别加入并搅拌均匀，保证了各个部分能够被搅拌更加均匀，将二丁基锡二月桂酸酯与组合溶剂搅拌均匀后加入，进一步保正了较少的二丁基锡二月桂酸酯催化剂能够较好的被混匀，整个工艺过程基本保证了每次只有一种组分或者已经与部分组合溶剂混匀的一种组分加入，并混匀，保证了橡胶油漆的混匀质量。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
1.通过设置F520聚天门冬氨酸酯和改性树脂的组合，两者互补，使漆膜的附着性提高的同时提高了漆膜的耐候性，从而使其不易脱落，且提高了漆膜的抗拉伸强度；
2.通过设置对饱和聚酯与有机硅进行接枝改性，使之不易被紫外光和臭氧所分解，加上有机硅具有比其他高分子材料更好的热稳定性以及耐辐照和耐候能力，使之耐候性进一步增强，形成的漆膜能够在较大的温度、湿度等范围内保持稳定，漆膜的耐候性得到提升；
3.通过设置硅烷偶联剂，增加了两种树脂的相融性，增强了共混体系的稳定性，使F520聚天门冬氨酸酯和改性树脂分别与异氰酸酯固化剂形成的交联网络能够相互穿连，增加漆膜的一体性。
具体实施方式
实施例1
双组份手感橡胶油漆，按重量份计，包括以下组分：
A组分：聚酯树脂27份，弹性剂3份，手感剂3份，流平剂0.3份，消光粉6份，防沉剂0.8份，组合溶剂52份，二丁基锡二月桂酸酯0.15份；
聚酯树脂包括F520聚天门冬氨酸酯21份和改性聚酯树脂8份；
B组分：异氰酸酯固化剂35份；
组合溶剂包括乙酯14，丁酯15，DAA为14份，MIBK为9份。
改性聚酯树脂经过以下改性步骤：
S1：按重量份计，将饱和聚酯树脂MS-6875为18份、羟基硅油22份、催化剂0.1份，催化剂为二丁基锡二月桂酸酯，升温至160℃，保温1h；
S2：缓慢升温至178℃，升温速度10℃/h，保温直到反应停止馏出物的流出，停止加热自然降至常温，得到粘稠液体状的改性聚酯树脂。
以上步骤在氮气分为下进行。
弹性剂为5070D，手感剂为QM-5364，消光粉为二氧化硅消光剂，防沉剂为R-972，流平剂为BYK-333，异氰酸酯固化剂选用拜耳3390。
双组份手感橡胶油漆的生产工艺，包括有以下步骤：
S1：各组分按照重量份比例称量；
S2：乙酯、丁酯、MIBK、DAA混合搅拌均匀，得到组合溶剂；
S3：将聚酯树脂和组合溶剂混合搅拌均匀，使饱和聚酯和组合溶剂的重量比为1:1，放入消光粉，5分钟内将R-972匀速投入，搅拌均匀；
S4：向S3得到的混合物中加入5070D，搅拌均匀；
S5：向S4得到的混合物中加入手感剂，搅拌均匀；
S6：将BYK-333和组合溶剂搅拌均混后，使BYK-333和组合溶剂的重量比为1:1，加入S5得到的混合物中，搅拌均匀；
S7：将二丁基锡二月桂酸酯和组合溶剂搅拌均混后，使二丁基锡二月桂酸酯和组合溶剂的重量比为1:1，加入剩余组合溶剂搅拌均匀。
实施例2
与实施例1的不同之处在于：
按重量份计，包括以下组分：
A组分：聚酯树脂25份，弹性剂2份，手感剂2份，流平剂0.2份，消光粉5份，防沉剂0.5份，组合溶剂40份，二丁基锡二月桂酸酯0.1份；
聚酯树脂包括F520聚天门冬氨酸酯18份和改性聚酯树脂7份；
B组分：异氰酸酯固化剂30份；
组合溶剂包括乙酯11，丁酯13，DAA为12份，MIBK为4份。
在步骤S1中，按重量份计，饱和聚酯树脂MS-6875为12份、羟基硅油15份、催化剂0.05份。
在改性聚酯树脂的改性步骤S1中，升温至158℃，在S2中，升温至175℃。
实施例3
与实施例1的不同之处在于：
按重量份计，包括以下组分：
A组分：聚酯树脂35份，弹性剂4份，手感剂4份，流平剂0.4份，消光粉7份，防沉剂1.2份，组合溶剂55份，二丁基锡二月桂酸酯0.2份；
聚酯树脂包括F520聚天门冬氨酸酯28份和改性聚酯树脂7份；
B组分：异氰酸酯固化剂45份；
组合溶剂包括乙酯14，丁酯16，DAA为15份，MIBK为10份。
在步骤S1中，按重量份计，饱和聚酯树脂MS-6875为26份、羟基硅油28份、催化剂0.2份。
在改性聚酯树脂的改性步骤S1中，升温至165℃，在S2中，升温至180℃。
实施例4
与实施例1的不同之处在于：
按重量份计，还包括硅烷偶联剂2份，硅烷偶联剂为KH560。
实施例5
与实施例1的不同之处在于：
按重量份计，还包括硅烷偶联剂3份。
实施例6
与实施例1的不同之处在于：
按重量份计，还包括硅烷偶联剂5份。
对比例1
与实施例1的不同之处在于：
按重量份计，聚酯树脂为F520聚天门冬氨酸酯。
性能检测
参照GB/T1865-2009《色漆和清漆—人工气候老化和人工辐射暴露》，将实施例1-6以及对比例1的橡胶油漆喷涂于底板上在一定的温度和湿度的环境下进行老化。
参照GB/T9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格试验》，对实施例1-6以及对比例1的UV漆的附着力进行检测，评定结果分0-5级，其中0为最好，5为最差，测试结果见表1。
参照GB/T 6739-1996《涂膜硬度铅笔测定法标准》，对实施例1-6以及对比例1的UV漆的硬度进行检测，采用铅笔硬度等级方法，即6B、5B、4B、3B、2B、B、H、2H、3H、4H、5H、6H、7H、8H、9H表示从软到硬，测试结果见表1。
表1性能检测结果
根据表1可以看出：
实施例1-6与对比例1对比，经过老化后，实施例1-6的附着性和硬度的减弱程度明显低于对比例1，说明实施例1-6中，F520聚天门冬氨酸酯和改性树脂的组合提高了漆膜的耐候性。
实施例1-3对比，经过老化后，实施例1中漆膜附着性和硬度的减弱程度低于实施例2和3中漆膜附着性和硬度的减弱程度，说明实施例1中的组分比例为最优比例。
实施例1、4-6对比，经过老化后，实施例4-6中漆膜附着性和硬度的减弱程度低于实施例1中漆膜附着性和硬度的减弱程度，说明硅烷偶联剂有利于漆膜质量的提高；实施例4-6中，实施例5中漆膜附着性和硬度的减弱程度小于实施例4和6的漆膜附着性和硬度的减弱程度，说明实施例5中硅烷偶联剂的加入量最优。
上述具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.双组份手感橡胶油漆，其特征在于：按重量份计，包括以下组分：
A组分：聚酯树脂25-35份，弹性剂2-4份，手感剂2-4份，流平剂0.2-0.4份，消光粉5-7份，防沉剂0.5-1.2份，组合溶剂40-55份，二丁基锡二月桂酸酯0.1-0.2份；
聚酯树脂包括F520聚天门冬氨酸酯18-22份和改性聚酯树脂7-13份；
B组分：异氰酸酯固化剂30-45份，异氰酸酯固化剂选用拜耳3390；
改性聚酯树脂经过以下改性步骤：
S1：按重量份计，将饱和聚酯树脂MS-6875为12-26份、羟基硅油15-28份、催化剂0.05-0.2份，升温至158-165℃，保温1h；
S2：缓慢升温至175-180℃，升温速度10℃/h，保温直到反应停止馏出物的流出，停止加热自然降至常温，得到粘稠液体状的改性聚酯树脂。
2.根据权利要求1所述的双组份手感橡胶油漆，其特征在于：所述组合溶剂包括乙酯11-14，丁酯13-16，DAA为12-15份，MIBK为4-10份。
3.根据权利要求1所述的双组份手感橡胶油漆，其特征在于：按重量份计，还包括硅烷偶联剂2-5份。
4.根据权利要求1所述的双组份手感橡胶油漆，其特征在于：所述弹性剂为5070D。
5.根据权利要求1所述的双组份手感橡胶油漆，其特征在于：所述手感剂为QM-5364。
6.根据权利要求1所述的双组份手感橡胶油漆，其特征在于：所述消光粉为二氧化硅消光剂。
7.根据权利要求1所述的双组份手感橡胶油漆，其特征在于：所述防沉剂为R-972。
8.根据权利要求1所述的双组份手感橡胶油漆，其特征在于：所述流平剂为BYK-333。
9.根据权利要求1-7任意一项所述的双组份手感橡胶油漆及生产工艺，包括有以下步骤：
S1：各组分按照重量份比例称量；
S2：乙酯、丁酯、MIBK、DAA混合搅拌均匀，得到组合溶剂；
S3：将聚酯树脂和组合溶剂混合搅拌均匀，使饱和聚酯和组合溶剂的重量比为1:1，放入消光粉，5分钟内将R-972匀速投入，搅拌均匀；
S4：向S3得到的混合物中加入5070D，搅拌均匀；
S5：向S4得到的混合物中加入手感剂，搅拌均匀；
S6：将BYK-333和组合溶剂搅拌均混后，使BYK-333和组合溶剂的重量比为1:1，加入S5得到的混合物中，搅拌均匀；
S7：将二丁基锡二月桂酸酯和组合溶剂搅拌均混后，使二丁基锡二月桂酸酯和组合溶剂的重量比为1:1，加入剩余组合溶剂搅拌均匀。
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