CN112143352A - 一种聚天门冬氨酸酯聚脲涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料及其制备方法。所述涂料包括A组分和B组分，所述A组分和B组分的重量比为5.5:1；所述A组分包括聚天门冬氨酸酯树脂、颜料、分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂和紫外吸收剂；所述聚天门冬酸酯树脂为F524；所述B组分包括固化剂和吸水剂，所述固化剂为HDI三聚体和SP‑103PV，HDI三聚体和SP‑103PV的重量比为15～17:8。采用聚天门冬酸酯树脂为F524，固化剂为HDI三聚体和SP‑103PV，反应时凝胶时间可以达到60min，表干时间约1h，利于常规施工应用，提高施工效率；通过各组分间的合理搭配来调节涂料的反应速度，具有高耐受性、施工期长、耐紫外线等优点。

Description

一种聚天门冬氨酸酯聚脲涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料及其制备方法。
背景技术
聚天门冬氨酸酯聚脲是近年来继芳香族聚脲、脂肪族聚脲后发展的一种新型脂肪族、慢反应、可调控的聚脲材料。由于其特殊的分子机构而使凝胶时间可控，可用传统的喷涂方式如空气喷涂、无气喷涂等施工；与基材附着力好；可低温固化，厚涂层施工，被称为第三代聚脲，在近几年中得到了较大发展。然而，传统的聚脲反应的凝胶时间非常短，进而导致施工期限过短；同时保色性及耐紫外线性能差。
发明内容
针对传统聚天门冬氨酸酯聚脲涂料凝胶时间短、保色性和耐紫外线性能差的问题，本发明提供一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，解决了聚天门冬氨酸酯涂料凝胶时间过短的问题，同时具有良好的耐紫外线性能和综合性能；本发明还提供制备方法
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，所述涂料包括A组分和B组分，所述A组分和B组分的重量比为5.5:1；
所述A组分包括聚天门冬氨酸酯树脂、颜料、分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂和紫外吸收剂；
所述聚天门冬酸酯树脂为F524；
所述B组分包括固化剂和吸水剂，所述固化剂为HDI三聚体和SP-103PV，HDI三聚体和SP-103PV的重量比为15～17:8。
进一步的，所述A组分以重量份数计，包括聚天门冬氨酸树脂50～60份、颜料40～45份、分散剂1.0～1.5份、流平剂0.5～1.0份、消泡剂0.1～0.2份、防沉剂0.5～2份和紫外吸收剂0.1～0.3份；
所述B组分包括固化剂70-80份和吸水剂2～3份。
进一步的，所述A组分以重量份数计，包括聚天门冬氨酸树脂50份、颜料40份、分散剂1.0份、流平剂0.5份、消泡剂0.1份、防沉剂0.5份和紫外吸收剂0.3份；
所述B组分包括固化剂75份和吸水剂2份。
进一步的，所述A组分中颜料为无机颜料、有机颜料中的一种或多种组合，具体根据国标色卡进行调色，无机颜料、有机颜料除炭黑外均为国内生产，炭黑为日本三菱公司炭黑。
分散剂为迪高628。所述分散剂可降低基料溶液和颜料表面的界面张力，并使颜料粒子间因静电排斥或空间位阻而趋于稳定，
消泡剂为EFKA2722。涂料制备过程中产生的气泡会使涂料在应用时产生表面缺陷，影响外观和涂膜的耐久性，所述消泡剂可以避免发生缩孔、针孔、气泡等涂膜缺陷造成的防腐蚀性能下降的问题。
流平剂为EFKA3600，所述流平剂和聚天门冬氨酸酯的相容性较好，不易发生缩孔、暗泡、涂膜失光等缺陷。
防沉剂为BYK-420。所述防沉剂可形成三维网状结构，产生触变流动性，从而防止颜料沉降和改善涂膜抗流挂性。
紫外吸收剂为BASF-B97、BASF-B75、BASF-765中的一种。所述紫外吸收剂可以提高聚脲涂层的耐紫外光性能。
进一步的，所述B组分中吸水剂为分子筛活化粉。所述吸水剂可以减少水分和低分子醇带来的影响，具有降低水分、消除气泡、提高物料均匀度和强度的作用。
本发明还提供一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备A组分：在搅拌条件下依次加入聚天门冬氨酸酯树脂、颜料、分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂和紫外吸收剂，2000～2500r/min分散10～15min，然后用研磨机研磨分散至细度12μm以下，得到A组分，备用；
(2)制备B组分：将B组分原料混合均匀后，过滤，备用；
(3)混合A组分和B组分：将A、B组分按照质量比5.5:1的比例混合，500r/min搅拌10min，制成聚天冬氨酸酯聚脲涂料。
进一步的，所述制备方法包括如下步骤：
(1)制备A组分：在搅拌条件下依次加入聚天门冬氨酸树脂50～60份、颜料40～45份、分散剂1.0～1.5份、流平剂0.5～1.0份、消泡剂0.1～0.2份、防沉剂0.5～2份和紫外吸收剂0.1～0.3份，2000～2500r/min分散10～15min，然后用研磨机研磨分散至细度12μm以下，得到A组分，备用；
(2)制备B组分：将固化剂70-80份和吸水剂2～3份混合均匀后，过滤，备用；其中HDI三聚体和SP-103PV的重量比为15～17:8；
(3)混合A组分和B组分：将A、B组分按照质量比5.5:1的比例混合，500r/min搅拌10min，制成聚天冬氨酸酯聚脲涂料。
进一步的，所述制备方法包括如下步骤：
(1)制备A组分：在搅拌条件下依次加入包括聚天门冬氨酸树脂50份、颜料40份、分散剂1.0份、流平剂0.5份、消泡剂0.1份、防沉剂0.5份和紫外吸收剂0.3份，2000～2500r/min分散10～15min，然后用研磨机研磨分散至细度12μm以下，得到A组分，备用；
(2)制备B组分：将固化剂75份和吸水剂2份混合均匀后，过滤，备用；其中HDI三聚体和SP-103PV的重量比为17:8；
(3)混合A组分和B组分：将A、B组分按照质量比5.5:1的比例混合，500r/min搅拌10min，制成聚天冬氨酸酯聚脲涂料。
本发明的有益效果在于，
采用聚天门冬酸酯树脂为F524，固化剂为HDI三聚体和SP-103PV，反应时凝胶时间可以达到60min，表干时间约1h，利于常规施工应用，提高施工效率；通过各组分间的合理搭配来调节涂料的反应速度，具有高耐受性、施工期长、耐紫外线等优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，以便本领域技术人员可以更好地了解本发明，但并不因此限制本发明。
实施例1
一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，包括A组分和B组分，A组分和B组分的重量比为5.5：1，A组分、B组分各原料用量如下表1所示。
一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备A组分：在搅拌条件下依次加入包括聚天门冬氨酸树脂F524 55份、颜料40份、分散剂1.0份、流平剂0.5份、消泡剂0.1份、防沉剂0.5份和紫外吸收剂0.3份，2500r/min分散15min，然后用研磨机研磨分散至细度12μm以下，得到A组分，备用；
(2)制备B组分：将固化剂75份和吸水剂2份混合均匀后，过滤，备用；其中HDI三聚体和SP-103PV的重量比为17:8；
(3)混合A组分和B组分：将A、B组分按照质量比5.5:1的比例混合，500r/min搅拌10min，制成聚天冬氨酸酯聚脲涂料。
实施例2
一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，包括A组分和B组分，A组分和B组分的重量比为5.5：1，A组分、B组分各原料用量如下表1所示。
一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备A组分：在搅拌条件下依次加入包括聚天门冬氨酸树脂F524 50份、颜料40份、分散剂1.0份、流平剂0.5份、消泡剂0.1份、防沉剂0.5份和紫外吸收剂0.3份，2500r/min分散15min，然后用研磨机研磨分散至细度12μm以下，得到A组分，备用；
(2)制备B组分：将固化剂75份和吸水剂2份混合均匀后，过滤，备用；其中HDI三聚体和SP-103PV的重量比为17:8；
(3)混合A组分和B组分：将A、B组分按照质量比5.5:1的比例混合，500r/min搅拌10min，制成聚天冬氨酸酯聚脲涂料。
对比例1
一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，包括A组分和B组分，A组分和B组分的重量比为5.5：1，A组分、B组分各原料用量如下表1所示。
一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备A组分：在搅拌条件下依次加入包括聚天门冬氨酸树脂F420 50份、颜料40份、分散剂1.0份、流平剂0.5份、消泡剂0.1份、防沉剂0.5份和紫外吸收剂0.3份，2500r/min分散15min，然后用研磨机研磨分散至细度12μm以下，得到A组分，备用；
(2)制备B组分：将固化剂75份和吸水剂2份混合均匀后，过滤，备用；其中HDI三聚体和SP-103PV的重量比为17:8；
(3)混合A组分和B组分：将A、B组分按照质量比5.5:1的比例混合，500r/min搅拌10min，制成聚天冬氨酸酯聚脲涂料。
对比例2
一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，包括A组分和B组分，A组分和B组分的重量比为5.5：1，A组分、B组分各原料用量如下表1所示。
一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备A组分：在搅拌条件下依次加入包括聚天门冬氨酸树脂F524 50份、颜料40份、分散剂1.0份、流平剂0.5份、消泡剂0.1份、防沉剂0.5份和紫外吸收剂0.3份，2500r/min分散15min，然后用研磨机研磨分散至细度12μm以下，得到A组分，备用；
(2)制备B组分：将固化剂HDI 75份和吸水剂2份混合均匀后，过滤，备用；
(3)混合A组分和B组分：将A、B组分按照质量比5.5:1的比例混合，500r/min搅拌10min，制成聚天冬氨酸酯聚脲涂料。
对比例3
一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，包括A组分和B组分，A组分和B组分的重量比为5.5：1，A组分、B组分各原料用量如下表1所示。
一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备A组分：在搅拌条件下依次加入包括聚天门冬氨酸树脂F524 50份、颜料40份、分散剂1.0份、流平剂0.5份、消泡剂0.1份、防沉剂0.5份和紫外吸收剂0.3份，2500r/min分散15min，然后用研磨机研磨分散至细度12μm以下，得到A组分，备用；
(2)制备B组分：将固化剂75份和吸水剂2份混合均匀后，过滤，备用；其中HDI三聚体和SP-103PV的重量比为17:8；
(3)混合A组分和B组分：将A、B组分按照质量比5.5:1的比例混合，500r/min搅拌10min，制成聚天冬氨酸酯聚脲涂料。
表1A组分、B组分各原料用量
Figure BDA0002676367450000051
测试例1
对实施例1-2、对比例1-3制得的涂料进行性能测试，测试结果如下表2所示。
表2试验的评价参数
Figure BDA0002676367450000061
根据表2可知，当聚天冬氨酸酯聚脲涂料选用聚天门冬氨酸树脂F524、固化剂HDI三聚体和SP-103PV的重量比为17:8且分散剂为迪高628和消泡剂为EFKA2722时，具有良好的耐紫外线性能，适用期高于2h，均匀，无结块，综合性能好。
采用聚天门冬酸酯树脂为F524，固化剂为HDI三聚体和SP-103PV，反应时凝胶时间可以达到60min，表干时间约1h，利于常规施工应用，提高施工效率；通过各组分间的合理搭配来调节涂料的反应速度，具有高耐受性、施工期长、耐紫外线等优点。
尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，其特征在于，所述涂料包括A组分和B组分，所述A组分和B组分的重量比为5.5:1；
所述A组分包括聚天门冬氨酸酯树脂、颜料、分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂和紫外吸收剂；所述聚天门冬酸酯树脂为F524；
所述B组分包括固化剂和吸水剂，所述固化剂为HDI三聚体和SP-103PV，HDI三聚体和SP-103PV的重量比为15～17:8。
2.根据权利要求1所述的一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，其特征在于，所述A组分以重量份数计，包括聚天门冬氨酸树脂50～60份、颜料40～45份、分散剂1.0～1.5份、流平剂0.5～1.0份、消泡剂0.1～0.2份、防沉剂0.5～2份和紫外吸收剂0.1～0.3份；
所述B组分包括固化剂70-80份和吸水剂2～3份。
3.根据权利要求2所述的一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，其特征在于，所述A组分以重量份数计，包括聚天门冬氨酸树脂50份、颜料40份、分散剂1.0份、流平剂0.5份、消泡剂0.1份、防沉剂0.5份和紫外吸收剂0.3份；
所述B组分包括固化剂75份和吸水剂2份。
4.根据权利要求3所述的一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，其特征在于，所述A组分中颜料为无机颜料、有机颜料中的一种或多种组合；分散剂为迪高628；消泡剂为EFKA2722；流平剂为EFKA3600；防沉剂为BYK-420；紫外吸收剂为BASF-B97、BASF-B75、BASF-765中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料，所述B组分中吸水剂为分子筛活化粉。
6.一种根据权利要求1-5任一所述的一种聚天冬氨酸酯聚脲涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)制备A组分：在搅拌条件下依次加入聚天门冬氨酸酯树脂、颜料、分散剂、流平剂、消泡剂、防沉剂和紫外吸收剂，2000～2500r/min分散10～15min，然后用研磨机研磨分散至细度12μm以下，得到A组分，备用；
(2)制备B组分：将B组分原料混合均匀后，过滤，备用；
(3)混合A组分和B组分：将A、B组分按照质量比5.5:1的比例混合，500r/min搅拌10min，制成聚天冬氨酸酯聚脲涂料。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)制备A组分：在搅拌条件下依次加入聚天门冬氨酸树脂50～60份、颜料40～45份、分散剂1.0～1.5份、流平剂0.5～1.0份、消泡剂0.1～0.2份、防沉剂0.5～2份和紫外吸收剂0.1～0.3份，2000～2500r/min分散10～15min，然后用研磨机研磨分散至细度12μm以下，得到A组分，备用；
(2)制备B组分：将固化剂70-80份和吸水剂2～3份混合均匀后，过滤，备用；其中HDI三聚体和SP-103PV的重量比为15～17:8；
(3)混合A组分和B组分：将A、B组分按照质量比5.5:1的比例混合，500r/min搅拌10min，制成聚天冬氨酸酯聚脲涂料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)制备A组分：在搅拌条件下依次加入包括聚天门冬氨酸树脂50份、颜料40份、分散剂1.0份、流平剂0.5份、消泡剂0.1份、防沉剂0.5份和紫外吸收剂0.3份，2000～2500r/min分散10～15min，然后用研磨机研磨分散至细度12μm以下，得到A组分，备用；
(2)制备B组分：将固化剂75份和吸水剂2份混合均匀后，过滤，备用；其中HDI三聚体和SP-103PV的重量比为17:8；
(3)混合A组分和B组分：将A、B组分按照质量比5.5:1的比例混合，500r/min搅拌10min，制成聚天冬氨酸酯聚脲涂料。
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