CN102533094A - 一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆及其制备方法；本发明包括甲组分、乙组分和稀释剂，甲组分和乙组的重量配比为4∶1，甲组分包括改性快干蓖麻油醇酸树脂、硝酸纤维素溶液、分散剂、消泡剂、防沉剂、体质颜料、打磨剂、流平剂、溶剂；乙组分包括TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯；甲乙组分分别通过控制不同时间，不同搅拌速度配置而得；本发明即可以达到NC涂料的涂装效果和干燥速度，且可打磨时间短，同时又具有普通聚氨酯涂料的环保性和优异的物化性质，具有广阔的应用空间。

Description

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆及其制备方法

技术领域：

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆及其制备方法。

背景技术：

流水线涂装目前普遍使用的是硝酸纤维素(NC)涂料，因其快干，且较好的透明性，涂装后的产品立体效果极佳，特别适合流水线作业，但因为环保方面因素，国家已经开始逐渐限制硝酸纤维素(NC)涂料的使用。而目前市面上普通的聚氨酯(PU)涂料又无法满足流水线立体效果涂装的要求。

发明内容：

本发明的目的之一，在于针对现有技术的不足，而提供一种即可以达到NC涂料的涂装效果和干燥速度、可打磨时间短，同时又具有普通聚氨酯涂料的环保性和优异的物化性质的流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆。

本发明的目的之二、在于提供了所述流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆的制备方法。

本发明是通过以下技术来得以实现的：

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆；包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4∶1，

所述甲组分包括按重量百分比计算的如下原料：

所述乙组分包括按重量百分比计算的如下原料：

所述稀释剂包括按重量百分比计算的如下原料：

醋酸丁酯(BAC)    85％～95％

丙二醇甲醚醋酸酯 5％～15％。

其中，所述甲组份的固含量为46％～54％，所述乙组份的固含量为40％～45％；硝酸纤维素溶液为体积浓度为30％的硝酸纤维素溶液。

所述的聚氨酯透明底漆的制备方法，包括如下制备步骤：

(1)、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、硝酸纤维素溶液、分散剂和醋酸丁酯投入反应器后搅拌混合8～15分钟，所述搅拌转速为800～1200转/分钟；

B、再将所述量的打磨剂硬脂酸锌粉，体质颜料滑石粉缓慢投入反应器中，搅拌混合20～40分钟，所述搅拌转速为800～1200转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂、并搅拌混合10～30分钟，所述搅拌转速为600～1000转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

(2)、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合5～15分钟，所述搅拌转速为50～200转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。

具体使用时，用稀释剂进行调和。

较佳地，所述分散剂为具有颜料亲和基团的羟基官能的羧酸酸性酯溶液；优选BYK 107。它在涂料中改进颜料润湿，缩短研磨过程所需时间，并使颜料分散稳定，改善了光泽和流平并防止浮色/发花，此助剂降低了粘度并避免了触变性，往往体质颜料含量可以增加却无损于光泽，研磨料粘度急剧下降，在用通用着色剂调色时具有较好的颜色接受性且不会显示出浮色和发花。

较佳地，所述消泡剂为改性聚硅氧烷消泡剂，优选德谦6500。

较佳地，所述防沉剂为活化聚酸酰胺蜡，优选帝司巴隆6900。它具有强力持续性防垂、防沉性质。不会或极少析出，对光泽性与耐候性影响很少；任使用方式均可发挥最佳分散效果。无需精确控制温度和预制凝胶液，在湿膜中，用于改进金属颜料的配位性(orientation)。

较佳地，所述流平剂为有机硅流平剂，优选BYK300。

较佳地，所述打磨剂优选硬脂酸锌。

较佳地，所述改性快干蓖麻油醇酸树脂优选SAPICI 141。

较佳地，所述TDI三聚体优选三井化学D-262，TDI加成物优选BAYER 2605，HDI三聚体优选BAYER N3390。

本发明包括甲组分和乙组分，所述甲组分和乙组的重量配比为4∶1，所述甲组分包括改性快干蓖麻油醇酸树脂、硝酸纤维素溶液、分散剂、消泡剂、防沉剂、体质颜料、打磨剂、流平剂、溶剂；乙组分包括、TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯。并包括TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯。甲乙组分分别通过混合，高速分散，品检，过滤，包装制备而得。

本发明的基本原理是通过提升聚氨酯涂料的干燥速度和立体效果而来满足流水线立体效果涂装要求。聚氨酯(PU)涂料主要是通过多元醇组分与多异氰酸酯组分反应来实现干燥的，由于目前的技术水平限制，其干燥速度和立体效果无法兼顾。而本发明既可以达到NC涂料的涂装效果和干燥速度，可打磨时间短，同时又具有普通聚氨酯涂料的环保性和优异的物化性质，具有广阔的应用空间。

本发明通过对原材料进行严格筛选，选择了极快干、高韧性、高透明性的蓖麻油醇酸树脂，同时辅以少量硝酸纤维素作改性，搭配极快干、高韧性的多异氰酸酯混合物，满足了流水线立体效果透明面漆涂装要求。

具体实施方式：

实施例1

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆；包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4∶1，

所述甲组分的固含量为46％，包括按重量百分比计算的如下原料：

改性快干蓖麻油醇酸树脂60％、硝酸纤维素溶液(30％)8％、分散剂0.5％、消泡剂0.4％、防沉剂1％、体质颜料10％、打磨剂5％、流平剂0.1％、醋酸丁酯溶剂15％；

所述乙组分的固含量为40％，包括按重量百分比计算的如下原料：

TDI三聚体20％、TDI加成物45％、HDI三聚体15％、醋酸丁酯20％；

所述稀释剂包括按重量百分比计算的如下原料：

醋酸丁酯(BAC)85％、丙二醇甲醚醋酸酯15％。

所述的聚氨酯透明底漆的制备方法，包括如下制备步骤：

(1)、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、硝酸纤维素溶液、分散剂和醋酸丁酯溶剂投入反应器后搅拌混合8分钟，所述搅拌转速为1200转/分钟；

B、再将所述量的硬脂酸锌粉，滑石粉缓慢投入反应器中，搅拌混合40分钟，所述搅拌转速为800转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂、并搅拌混合30分钟，所述搅拌转速为600转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

(2)、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合15分钟，所述搅拌转速为50转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。

实施例2

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆；包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4∶1，

所述甲组分的固含量为48％，包括按重量百分比计算的如下原料：

改性快干蓖麻油醇酸树脂80％、分散剂1％、消泡剂1％、防沉剂1.8％、体质颜料3％、打磨剂2％、流平剂0.2％、醋酸丁酯溶剂11％；

所述乙组分的固含量为42％，包括按重量百分比计算的如下原料：

TDI三聚体30％、TDI加成物35％、醋酸丁酯35％；

所述稀释剂包括按重量百分比计算的如下原料：

醋酸丁酯(BAC)95％、丙二醇甲醚醋酸酯5％。

所述的聚氨酯透明底漆的制备方法，包括如下制备步骤：

(1)、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、硝酸纤维素溶液、分散剂和醋酸丁酯溶剂投入反应器后搅拌混合12分钟，所述搅拌转速为900转/分钟；

B、再将所述量的硬脂酸锌粉，滑石粉缓慢投入反应器中，搅拌混合30分钟，所述搅拌转速为1000转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂、并搅拌混合25分钟，所述搅拌转速为700转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

(2)、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合10分钟，所述搅拌转速为100转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。

实施例3

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆；包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4∶1，

所述甲组分的固含量为50％，包括按重量百分比计算的如下原料：

改性快干蓖麻油醇酸树脂68％、硝酸纤维素溶液(30％)10％、分散剂0.8％、消泡剂0.5％、防沉剂1.5％、体质颜料6％、打磨剂3％、流平剂0.2％、醋酸丁酯溶剂10％；

所述乙组分的固含量为43％，包括按重量百分比计算的如下原料：

TDI三聚体30％、TDI加成物45％、HDI三聚体15％、醋酸丁酯10％；

所述稀释剂包括按重量百分比计算的如下原料：

醋酸丁酯(BAC)90％、丙二醇甲醚醋酸酯10％。

所述的聚氨酯透明底漆的制备方法，包括如下制备步骤：

(1)、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、硝酸纤维素溶液、分散剂和醋酸丁酯溶剂投入反应器后搅拌混合10分钟，所述搅拌转速为1000转/分钟；

B、再将所述量的硬脂酸锌粉，滑石粉缓慢投入反应器中，搅拌混合25分钟，所述搅拌转速为1100转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂、并搅拌混合20分钟，所述搅拌转速为800转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

(2)、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合8分钟，所述搅拌转速为150转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。

实施例4

一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆；包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4∶1，

所述甲组分的固含量为54％，包括按重量百分比计算的如下原料：

改性快干蓖麻油醇酸树脂70％、硝酸纤维素溶液(30％)10％、分散剂0.8％、消泡剂0.5％、防沉剂1.5％、体质颜料6％、打磨剂3％、流平剂0.2％、醋酸丁酯溶剂10％；

所述乙组分的固含量为45％，包括按重量百分比计算的如下原料：

TDI三聚体25％、TDI加成物40％、HDI三聚体10％、醋酸丁酯25％；

所述稀释剂包括按重量百分比计算的如下原料：

醋酸丁酯(BAC)92％、丙二醇甲醚醋酸酯8％。

所述的聚氨酯透明底漆的制备方法，包括如下制备步骤：

(1)、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、硝酸纤维素溶液、分散剂和醋酸丁酯溶剂投入反应器后搅拌混合15分钟，所述搅拌转速为800转/分钟；

B、再将所述量的硬脂酸锌粉，滑石粉缓慢投入反应器中，搅拌混合20分钟，所述搅拌转速为1200转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂、并、混合10分钟，所述搅拌转速为1000转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

(2)、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合5分钟，所述搅拌转速为200转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。

以上所述实施例，只是本发明的较佳实例，并非来限制本发明实施范围，故凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括本发明专利申请范围内。

经检测，对比数据如下：

涂料类型	普通PU涂料	普通NC涂料	本发明
				表干时间(25℃)	≥10分钟	≤10分钟	6分钟
实干时间(25℃)	≥50分钟	≤30分钟	20分钟
				可打磨时间(25℃)	≥80分钟	≤30分钟	30分钟
铅笔硬度	≥HB	≤B	HB
				施工固成分	≥35％	≤23％	35％
透明性	一般	优	优
				立体效果	差	优	优

由上表可见，本发明一方面不仅表干时间、实干时间和可打磨时间都在NC漆料的级别，且都相对较短；另一方面其优异的物化性质中硬度、施工固成分、透明效果和立体效果都能达到PU涂料的级别甚至较其更优。

Claims (8)

1.一种流水线立体效果涂装用聚氨酯透明底漆；其特征在于：包括甲组分、乙组分和稀释剂，所述甲组分和乙组的重量配比为4∶1；

其中，所述甲组分的固含量为46％～54％，并包括按重量百分比计算的如下原料：

甲组分中以上各原料之和为100％；

所述乙组分的固含量为40％～45％，并包括按重量百分比计算的如下原料：

2.根据权利要求1所述的聚氨酯透明底漆，其特征在于：所述分散剂为具有颜料亲和基团的羟基官能的羧酸酸性酯溶液。

3.根据权利要求1所述的聚氨酯透明底漆，其特征在于：所述消泡剂为改性聚硅氧烷消泡剂。

4.根据权利要求1所述的聚氨酯透明底漆，其特征在于：所述防沉剂为活化聚酸酰胺蜡。

5.根据权利要求1所述的聚氨酯透明底漆，其特征在于：所述流平剂为有机硅流平剂。

6.根据权利要求1所述的聚氨酯透明底漆，其特征在于：所述打磨剂为硬脂酸锌。

7.根据权利要求1所述的聚氨酯透明底漆，其特征在于：所述体质颜料为滑石粉。

8.权利要求1所述的聚氨酯透明底漆的制备方法，其特征在于：包括如下制备步骤：

(1)、甲组份的制备：

A、将所述量的改性快干蓖麻油醇酸树脂、硝酸纤维素溶液、分散剂和醋酸丁酯投入反应器后搅拌混合8～15分钟，所述搅拌转速为800～1200转/分钟；

B、再将所述量的打磨机，体质颜料缓慢投入反应器中，搅拌混合20～40分钟，所述搅拌转速为800～1200转/分钟；

C、最后加入所述量的消泡剂、流平剂、防沉剂、并搅拌混合10～30分钟，所述搅拌转速为600～1000转/分钟；

D、以上制得产品取小样测试涂膜后包装，制得所述甲组份；

(2)、乙组份的制备：

A、将所述量的TDI三聚体、TDI加成物、HDI三聚体、醋酸丁酯投入到第二反应器中，搅拌混合5～15分钟，所述搅拌转速为50～200转/分钟；

B、以上混合物按要求称重，包装得到所述乙组份。