[发明专利]一种水性聚氨酯涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种水性聚氨酯涂料，包括A组分和B组分；所述A组分包括以下重量份的原料：50‑60份水性羟基丙烯酸乳液、4‑6份助溶剂、0.3‑0.4份消泡剂、0.5‑1份紫外光吸收剂、10‑15份二氧化硅纳米微球、5‑13份去离子水、1‑2份改性蒙脱土和0.5‑1份复合抗菌剂；所述B组分包括以下重量份的原料：7‑14份异氰酸酯类固化剂和3‑6份丙二醇二乙酸酯，本发明还公开了该水性聚氨酯涂料的制备方法，通过添加紫外光吸收剂、二氧化硅纳米微球和改性蒙脱土，使水性聚氨酯涂料成膜后耐水性高，附着力强，耐高温，机械性能好，长时间暴露在日光下不易老化，使用寿命长。

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体的，涉及一种水性聚氨酯涂料及其制备方法。

背景技术

水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，也称水分散聚氨酯、水系聚氨酯或水基聚氨酯。水性聚氨酯以水为溶剂，无污染、安全可靠、机械性能优良、相容性好，易于改性等优点。聚氨酯树脂的水性化已逐步取代溶剂型，成为聚氨酯工业发展的重要方向。水性聚氨酯可广泛应用于涂料、胶粘剂、织物涂层与整理剂、皮革涂饰剂、纸张表面处理剂和纤维表面处理剂。

水性聚氨酯有很多优异性能，由于其具有高环保性、高装饰性、高耐磨性、高抗粘性、抗裂性，以及相对较宽的施工温度范围，发展迅速应用广泛。但水性聚氨酯成膜后具有一定的亲水性能，故耐水性能不高。水性聚氨酯主要依靠氢键和范德华力等作用力与基材结合在一起，因此，附着力一般并不理想，尤其是在高温环境或水浸泡后，氢键和范德华力会受到破坏，附着力进一步受到影响。并且由于环境污染的严重性，很多紫外线可以穿透大气层照射到高分子材料上，使高分子材料的物理化学性质发生变化，进而发生老化丧失价值，目前提高水性聚氨酯涂料的耐水性、附着力和抗老化性能是需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水性聚氨酯涂料及其制备方法。

本发明需要解决的技术问题为：

现有技术中，水性聚氨酯涂料成膜后耐水性不高，附着力不强，并且传统聚氨酯涂料不耐高温，机械性能差，在长时间暴露在日光下易老化，在潮湿环境下发霉，抗菌性差。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种水性聚氨酯涂料，包括A组分和B组分，A组分和B组分的质量比为1:1；

所述A组分包括以下重量份的原料：50-60份水性羟基丙烯酸乳液、4-6份助溶剂、0.3-0.4份消泡剂、0.5-1份紫外光吸收剂、10-15份二氧化硅纳米微球、5-13份去离子水、1-2份改性蒙脱土和0.5-1份复合抗菌剂；

所述B组分包括以下重量份的原料：7-14份异氰酸酯类固化剂和3-6份丙二醇二乙酸酯。

该水性聚氨酯涂料的制备方法具体包括如下步骤:

第一步、将60％去离子水、20％助溶剂、消泡剂、紫外光吸收剂、二氧化硅纳米微球、改性蒙脱土和复合抗菌剂加入到搅拌罐中，在室温条件下，转速600-800r/min下搅拌20-40min，得混合料，将混合料转移至球磨机内进行球磨，研磨细度≤20μm，得前期浆料；

第二步、将水性羟基丙烯酸乳液、剩余去离子水和剩余助溶剂依次加入调漆罐中，室温条件下，转速300-600r/min搅拌10-20min，备用；

第三步、将第一步制备的前期浆料加入调漆罐中，将转速调整至500-800r/min，搅拌30-40min；

第四步、向调漆罐中加入增稠剂，保持第三步中的转速不变，搅拌30-40min，得到A组分；

第五步、将异氰酸酯类固化剂和丙二醇二乙酸酯加入混合罐中，转速200-300r/min搅拌30-60min，得到B组分。