CN101519547A - 一种水性双组分原子灰及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种水性双组分原子灰，其由甲组分与乙组分以100∶1～5重量比组成，甲组分和乙组分的组成分别为：甲组分：可再分散胶粉15～30份，消泡剂0.2～0.8份，润湿分散剂0.2～0.8份，增稠剂0.5～1.5份，填料30～65份，水15～30份；乙组分：二苯基甲烷二异氰酸酯单体或其预聚物。本发明的水性双组分原子灰，以可再分散胶粉为主要成膜物质，以水为主要溶剂，并以二苯基甲烷二异氰酸酯单体或其聚合物为硬化剂，填充性优异，施工性能好，附着力强，可施工时限长；最主要的是对施工人员的健康不会产生危害，为一种水性环保型产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种原子灰，具体地说，涉及一种水性双组分原子灰及其应用。
背景技术
原子灰，俗称汽车腻子，是近20年来世界上发展较快的一种嵌填材料。最早是用在汽车涂装上的，现在已经发展到在木器涂装行业中大量使用。
常规原子灰是一种以不饱和聚酯树脂为主要原料，配入钴盐引发剂、阻聚剂、颜填料等添加剂，用过氧化物作为固化剂的可根据实际需要，随时调配使用、方便快捷的新型嵌填材料。例如公开号为CN1673299A的一种纤维原子灰，其由主体灰、固化剂两种组分组成，主体灰和固化剂的重量比为100:2，其中主体灰由下述成分按照重量比组成：不饱和聚酯树脂：100、促进剂：2～4、苯乙烯：3～5、纤维：0.3～0.5、填料：100～120、颜料：3～5；固化剂由下述成分按照重量比组成：引发剂：100、颜料：3～5、填料：1～3。其可解决原子灰易龟裂、对较大孔洞需要补焊钢板后才能刮涂、修补的不足。
公开号为CN1145384A的一种高强度快干腻子，其由原子灰基料和固化剂双组分构成，采用偶联剂钛酸酯包覆疏松剂并与不同粒度的填料匹配，提高固化后腻子的强度、韧性，改善打磨性能。适用于汽车、机床、家具等金属或非金属表面的涂补装修。
与我国传统腻子如桐油腻子、过氯乙烯腻子、醇酸腻子等相比，常规原子灰具有干燥快、附着力强、耐热、不开裂、施工周期短等特点。但是它的缺点也很明显，调好的常规原子灰必须在很短的时间内用完，时间长了，就会固化，失去使用价值；且气味大，不环保；另外，常规原子灰使用不当，也会引起上层油漆附着不良等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有原子灰环保和技术上的缺陷，提供一种具有使用时间长、绿色环保以及附着力优异的水性双组分原子灰。
本发明的另一目的是提供一种水性双组分原子灰在用于汽车涂装、竹木器涂装以及重防腐的涂装中的应用。
为了实现本发明目的，本发明的一种水性双组分原子灰，其由甲组分与乙组分以100:1～5重量比组成，甲组分和乙组分的组成分别为：
甲组分：可再分散胶粉 15～30份
消泡剂 0.2～0.8份
润湿分散剂 0.2～0.8份
增稠剂 0.5～1.5份
填料 30～65份
水 15～30份；
乙组分：二苯基甲烷二异氰酸酯或其预聚物 100份。
其中，优选的组分和含量：
甲组分与乙组分的重量比为100:1.5～4.5；
甲组分：可再分散胶粉 20～25份
消泡剂 0.3～0.6份
润湿分散剂 0.3～0.6份
增稠剂 0.6～1.2份
填料 45～60份
水 15～30份。
所述可再分散胶粉为乙烯(E)、醋酸 乙烯(VA)、叔醋酸乙烯酯(VV)、丙烯酸酯(Ac)或上述两种或以上的混合物，如易来泰公司生产的产品50E100S(主要化学基团为VA/E)、EV2000(主要化学基团为VA/VV/E)、MP2050(主要化学基团为VA/E)以及可乐丽公司的SP3000、SP4000(主要化学基团为E/VA)。
所述消泡剂为有机硅氧烷类、聚醚类、聚醚改性硅类或上述两种或以上的混合物，如德国BYK公司的BYK094、BYK024(破泡聚硅氧烷溶液，属于有机硅氧烷类)或EVONIK公司的TEGO foamex 810(聚硅氧烷-聚醚共聚物，属于聚醚改性硅类)。
所述润湿分散剂为不含溶剂和乙氧基壬基酚的阴离子型、非离子型、多官能团型或上述两种或以上的混合物，如德国TEGO公司的TEGO Dispers 740W(非离子型脂肪酸衍生物)或TEGO Dispers 715W(阴离子型聚丙烯酸钠盐)或TEGO Dispers 760W(多官能团型的表面活性剂与含颜料亲和基团的水溶液)。
所述增稠剂为丙烯酸类、聚氨酯类、纤维素醚类或上述两种或以上的混合物，例如法国COATEX的Thixol 53L(丙烯酸共聚物溶液)和Coapur830w(非离子型水性聚氨酯)，RM-8W增稠剂、罗门哈斯TT-935增稠剂或科莱恩羟乙基纤维素醚增稠剂等。
所述填料为滑石粉、轻钙、重钙、透明粉或者是上述两种或以上的混合物，优选吸油量小、透明度高的透明粉，例如南海金猴公司的JH-G2透明粉。
所述乙组分为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)单体、聚醚型MDI预聚物、聚酯型MDI预聚物或上述两种后以上的混合物，优选二苯基甲烷二异氰酸酯单体，例如烟台万华公司的纯二苯基甲烷二异氰酸酯MDI-100。
为了获得更好性能的水性双组分原子灰，甲组分还可包括杀菌剂、防冻剂、钛白粉和pH调节剂。
所述杀菌剂为不含N-/O-缩甲醛的CMI(水性氯甲基异噻唑啉酮)、MI(水性甲基异噻唑啉酮)以及溴硝基丙二醇或上述两种或以上的混合物。如德国舒美公司的Parmetol A 28(其主要成分为CMI/MI和溴硝基丙二醇混合物)或Parmetol K20(其主要成分为CMI/MI混合物)，还有罗门哈斯的LXE杀菌剂及英国舒尔MV杀菌剂。加入量为0.1～0.5份，优选的为0.2～0.3份。
所述防冻剂为丙二醇或乙二醇，优选环保性更好的丙二醇，例如美国陶氏公司的1，3-丙二醇。加入量为0.5～2.5份，优选的为1.0～2.0份。
所述钛白粉优选为氯化法金红石型钛白粉，例如TS 6200、钛白粉R-595或钛白粉CR 828。加入量为0～10份；优选的为2～8份。
所述pH调节剂为氨水、三乙胺或醇胺，优选气味小的醇胺，例如美国ANGUS的AMP-95(分子结构为2-氨基-2-甲基-1-丙醇)。调整原子灰pH值目的是为了保证储存过程中的稳定性，一般控制在pH7-9之间。加入量为0.1～0.5份，优选的为0.1～0.3份。
本发明制备水性双组分原子灰的方法，包括如下步骤：
先将部分水、消泡剂、润湿分散剂按配比依次加入并进行搅拌，然后在搅拌状态下按配比加入填料、可再分散胶粉和增稠剂，分散10-20分钟，然后按配比加入剩余的水，搅拌均匀即可。
本发明水性双组分原子灰，在施工时，直接采用本领域公知的方法，把甲、乙组分按照规定的比例混合后，批涂或刮涂于被涂物体上。
本发明的一种水性双组分原子灰，具有如下优点：
1、本发明不含有溶剂型不饱和聚酯树脂和过氧化物硬化剂，而是采用了绿色环保的可再分散胶粉，以水为主要溶剂，固体含量高，耐溶剂、耐水性好，绿色环保，节约能源，施工后漆膜致密度高，且与乙组分配合后的活化期长；
2、本发明产品固化后硬度高，打磨性好，具有优异的附着力；
3、本发明采用二苯基甲烷二异氰酸酯单体或其预聚物为硬化剂，该类型硬化剂具有弹性好，官能团含量高，施工后硬度高等优点；
4、本发明产品加入组分乙硬化剂后，其可使用时限明显比常规的PE原子灰长，可以达到24小时，并且性能不变；
5、本发明的水性双组分原子灰为水性环保产品，适用于汽车涂装、竹木器涂装以及重防腐的涂装。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1 一种透明水性双组分原子灰
甲组分：
先将25kg水、0.4kg消泡剂BYK094、0.4kg润湿分散剂TEGODispers 760W、0.2kg杀菌剂Parmetol A28、1kg防冻剂1，3-丙二醇依次加入到分散容器中，开动搅拌，然后在搅拌状态下加入50kg透明粉JH-G2、20kg可再分散胶粉50E100S、0.5kg增稠剂Thixol 53L和0.4kg增稠剂Coapur830w，分散15分钟，然后加入0.2kg pH调节剂APM-95、2.4kg水，搅拌均匀。
乙组分：
烟台万华纯二苯基甲烷二异氰酸酯 100kg。
施工时按照甲组分与乙组分比例为100:3混合均匀，pH为8.5。
实施例2 一种白色水性双组分原子灰
甲组分：
先将25kg水、0.4kg消泡剂BYK094、0.4kg润湿分散剂TEGODispers 760W、0.2kg杀菌剂Parmetol A 28、1kg防冻剂1，3-丙二醇依次加入到分散容器中，开动搅拌，然后在搅拌状态下加入5kg钛白粉TS6200、45kg透明粉JH-G2、20kg可再分散胶粉50E 100S、0.5kg增稠剂Thixol5 3L和0.4kg增稠剂Coapur830w，分散15分钟，然后加入0.2kg pH调节剂APM-95、2.4kg水，搅拌均匀。
乙组分：
烟台万华纯二苯基甲烷二异氰酸酯 100kg。
施工时按照甲组分与乙组分比例为100:4.5混合均匀，pH为8.0。
经测试，上述实施例1和实施例2的发明的性能如下：
| 检测项目 | 实施例1 | 实施例2 | 标准 |
| 表干 | 0.5小时 | 0.5小时 | GB/T1728-1989 |
| 实干 | 2小时 | 2.5小时 | GB/T1728-1989 |
| 冲压强度 | 5kg·cm | 8kg·cm | GB/T1732-1993 |
| 附着力 | 0级 | 0级 | GB/T1720-1989 |
| 打磨性 | 易打磨 | 易打磨 | GB/T1770-1989 |
| 耐汽油性 | 24小时无变化 | 24小时无变化 | GB/T1734-1993 |
实施例3
制备过程同实施例1，不同的是本实施例的水性双组分原子灰的组分如下：
甲组分：
可乐丽SP-3000可再分散胶粉 15kg
消泡剂BYK024 0.2kg
罗门哈斯的LXE杀菌剂 0.5kg
TEGO Dispers 740W润湿分散剂 0.2kg
RM-8W增稠剂 1.5kg
pH调节剂三乙胺 0.1kg
防冻剂乙二醇 0.5kg
金红石型钛白粉R1930 4kg
滑石粉 60kg
水 20kg。
乙组分：聚醚型二苯基甲烷二异氰酸酯预聚物(分子量2000-3000)100kg。
甲组分与乙组分重量比为100:1混合均匀，pH为7.5。
实施例4
制备过程同实施例1，不同的是本实施例的水性双组分原子灰的组分如下：
甲组分：
易来泰EV2000可再分散胶粉 30kg
消泡剂TEGO foamex 810 0.5kg
Parmetol K20杀菌剂 0.1kg
TEGO Dispers 715W润湿分散剂 0.6kg
罗门哈斯TT-935增稠剂 0.5kg
pH调节剂氨水 0.4kg
防冻剂丙二醇 1.5kg
美礼联金红石型钛白粉R-595 10kg
重钙 65kg
水 25kg。
乙组分：烟台万华二苯基甲烷二异氰酸酯 100kg。
甲组分与乙组分重量比为100:5混合均匀，pH为8.0。
实施例5
制备过程同实施例1，不同的是本实施例的水性双组分原子灰的组分如下：
甲组分：可乐丽SP-4000可再分散胶粉 18kg
消泡剂TEGO foamex 825 0.8kg
英国舒尔MV杀菌剂 0.3kg
BYK-190润湿分散剂 0.8kg
科莱恩羟乙基纤维素醚增稠剂 1.5kg
pH调节剂爱旺德TM 0.5kg
防冻剂乙二醇 2.5kg
科美基金红石型钛白粉CR 828 2kg
轻钙 30kg
水 15kg。
乙组分：烟台万华二苯基甲烷二异氰酸酯 100kg。
甲组分与乙组分重量比为100:1.5混合均匀，pH为9.0。
实施例6
制备过程同实施例1，不同的是本实施例的水性双组分原子灰的组分如下：
甲组分：MP-2050可再分散胶粉 24kg
消泡剂TEGO foamex 825 0.3kg
TEGO Dispers 740W润湿分散剂 0.3kg
Thixol 53L增稠剂 0.6kg
杜邦公司钛白粉TS-6200 8kg
滑石粉 40kg
水 18kg。
乙组分：烟台万华二苯基甲烷二异氰酸酯 100kg。
甲组分与乙组分重量比为100:3混合均匀，pH为7.0。
实施例7
制备过程同实施例1，不同的是本实施例的水性双组分原子灰的组分如下：
甲组分：可乐丽SP-4000可再分散胶粉 28kg
消泡剂byk024 0.6kg
BYK-190润湿分散剂 0.5kg
Coapur830w增稠剂 1.2kg
透明粉JH-G2 60kg
水 25kg。
乙组分：烟台万华二苯基甲烷二异氰酸酯 100kg。
甲组分与乙组分重量比为100:2混合均匀，pH为8.5。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种水性双组分原子灰，其特征在于，其由甲组分与乙组分以100:1～5重量比组成，甲组分和乙组分的组成分别为：
甲组分：可再分散胶粉 15～30份
消泡剂 0.2～0.8份
润湿分散剂 0.2～0.8份
增稠剂 0.5～1.5份
填料 30～65份
水 15～30份；
乙组分：二苯基甲烷二异氰酸酯或其预聚物 100份。
2.根据权利要求1所述水性双组分原子灰，其特征在于，甲组分与乙组分的重量比为100:1.5～4.5；
甲组分：可再分散胶粉 20～25份
消泡剂 0.3～0.6份
润湿分散剂 0.3～0.6份
增稠剂 0.6～1.2份
填料 45～60份
水 15～30份。
3.根据权利要求1或2所述水性双组分原子灰，其特征在于，所述可再分散胶粉为乙烯、醋酸乙烯、叔醋酸乙烯酯、丙烯酸酯或上述两种或以上的混合物。
4.根据权利要求1-3任意一项所述水性双组分原子灰，其特征在于，所述润湿分散剂为不含溶剂和乙氧基壬基酚的阴离子型、非离子型、多官能团型或上述两种或以上的混合物。
5.根据权利要求1-4任意一项所述水性双组分原子灰，其特征在于，所述消泡剂为有机硅氧烷类、聚醚类、聚醚改性硅类或上述两种或以上的混合物。
6.根据权利要求1-5任意一项所述水性双组分原子灰，其特征在于，所述增稠剂为丙烯酸类、聚氨酯类、纤维素醚类或上述两种或以上的混合物。
7.根据权利要求1-6任意一项所述水性双组分原子灰，其特征在于，所述填料为滑石粉、轻钙、重钙、透明粉或者是上述两种或以上的混合物。
8.根据权利要求1-7任意一项所述水性双组分原子灰，其特征在于，所述乙组分为二苯基甲烷二异氰酸酯单体、聚醚型二苯基甲烷二异氰酸酯预聚物、聚酯型二苯基甲烷二异氰酸酯预聚物或上述两种后以上的混合物。
9.根据权利要求1-8任意一项所述水性双组分原子灰，其特征在于，甲组分还包括0.1～0.5份杀菌剂、0.5～2.5份防冻剂、0～10份钛白粉和0.1～0.5份pH调节剂。
10.权利要求1-9任意一项所述水性双组分原子灰在用于汽车涂装、竹木器涂装以及重防腐的涂装中的应用。
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Address after: 101105 Beijing Tongzhou District Yongle Economic Development Zone Patentee after: Beijing Zhan Chen novel material company limited Address before: 101105 Beijing Tongzhou District Yongle Economic Development Zone Patentee before: Beijing Zhanchen Chemical Industry Co., Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200106 Address after: 457000 intersection of Dingsheng road and Tianrong street, Puyang Industrial Park, Puyang City, Henan Province Patentee after: Puyang zhanchen New Material Co., Ltd Address before: 101105 Yongle Economic Development Zone, Beijing, Tongzhou District Patentee before: Beijing Zhan Chen novel material company limited |