[发明专利]一种聚氨酯水性漆及其制备方法

说明书

本发明属于环保漆制备技术领域，公开了一种聚氨酯水性漆及其制备方法，聚氨酯水性漆的组份按质量比由聚醚二元醇20‑25％、甲苯二异氰酸酯22‑26％、双羟甲基丙酸3.5‑4.5％、三羟甲基丙烷1.5‑2％、一缩二乙二酸2.5‑3.5％、丙酮40‑50％及三乙胺2.5‑3.5％组成。本发明直接用聚醚二元醇和甲苯二异氰酸酯(预聚体)，成本低，反应平稳；现有技术用异佛尔酮二异氰酸酯、二羟基二甲基硅氧烷(预聚体)(成本很高，反应活性大)。本发明直接在预聚中用一缩二乙二醇扩链；现有技术用乙二胺后扩链工艺繁琐，乙二胺残余有害气体不易去除。

技术领域

本发明属于环保漆制备技术领域，尤其涉及一种聚氨酯水性漆及其制备方法。

背景技术

水性聚氨酯是以水替代传统聚氨酯中的有机溶剂作为分散剂介质发展起来的高分子材料，以其为基料调配的涂料具有无毒，不易燃烧，不污染环境，节能，安全可靠，不易损伤被涂饰表面，易操作和改性等特点。

水性聚氨酯液用于皮革涂饰时，其流平性好，成膜性能好，遮盖力强，粘结牢固，涂层耐寒、耐热、耐磨，富有弹性。用于织物涂层整理聚氨酯涂层具有涂层薄、弹性好，手感软，耐溶剂、耐低温、耐磨、防水透湿等优点。

胶粘剂水性聚氨酯主要用于作木材加工、织物和植绒、复合薄膜的粘合。

水性聚氨酯涂料是涂料品种中除了用作家具漆，电泳漆、电沉积涂料、建筑涂料、纸张涂料、玻璃纤维涂料外，还可用作航天航空、舰船、光纤、军工等部门的特殊专用涂料。

对于水性聚氨酯合成主要是用异氰脲酸与聚酯二元醇、聚醚二元醇、聚碳酸酯二元醇如：Eur.Pat Appl.EP 1241199Al 18Sep 2002，14pp.PCT Int.Appl.WO 2002012407Al 14 Feb 2002，59pp、Eur.Pat.Appl.EP 1172389 Al16 Jan 2002，7pp专利中主要是以聚酯二元醇与聚-2-丁烯二元醇制成水性聚氨酯涂料；Ger.Offen.DE 10112390 Al 2 Oct2002，10 pp.应用丙烯酸改性水性聚氨酯是通过异佛儿酮二异氰酸酯与多元醇，丙烯酸衍生物等作用得到的分散液用于制硬度高的膜的涂料，其含固量在30％。

CN 2001-115056 20 Jun 2001.所制备的丙烯酸环氧改性水性聚氨酯是通过甲苯二异氰酸酯、异佛儿酮二异氰酸酯与多元醇，环氧树脂、丙烯酸衍生物作用得到的分散液用作涂料的基料。

A.Anand Prabu，M.Anagar(Progress in organic Coating，2004，29，236-243)，报导了合成环氧改性的水性聚氨酯后应用含氨基的硅氧烷扩链，用以提高水性聚氨酯(PU)的机械性能。

CN 17722785A(2005，10)一种以二羟基硅氧烷代替聚酯和聚醚二元醇与异佛尔酮二异氰酸酯制成的乳液。所得水性聚氨酯乳液固含量高，附着力、耐候性、耐水性和光泽度良好，耐磨性优异。该水性聚氨酯乳液适宜于用作织物，塑料，皮革等的油墨；适当调节硬度，也可用于涂料领域。

综上所述，现有技术存在的问题是：

现有的多水性聚氨酯产品在使用的时候都存在硬度不够，附着力差，耐候性差及抗紫外线能力不强和成本偏高；而且现有的多水性聚氨酯产品环保性能差。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种聚氨酯水性漆及其制备方法。本发明是一种以聚醚二元醇与甲苯二异氰酸酯为主体制备成的水性聚氨酯乳液，制备的产品硬度高，稳定性好，附着力强，耐候性及抗紫外线强的优点，广泛应用于木材、竹器、藤器、金属的表面涂饰。也可用于涂料领域。