双组分水性聚氨酯墙面漆的研发

采用羟基丙烯酸分散体与亲水性多异氰酸酯配漆,制备了双组分水性聚氨酯墙面漆。研究发现,采用水性丙烯酸分散体Bayhydrol 2542和Bayhydrol 2546混拼作为树脂组分,水性多异氰酸酯Bayhydur XP 2547作为固化剂组分,可以制备各方面性能良好的墙面漆。同时研究了不同羟基含量、不同n(—NCO)∶n(—OH)、助剂对漆膜性能的影响。结果表明:羟基含量为1.4%,n(—NCO)∶n(—OH)控制在1.50～1.80,选用有机硅消泡剂与聚硅氧烷-聚醚类脱泡剂,用量为0.5%,分散剂用量为0.75%时,可以得到兼有良好耐沾污性、耐水性和低温稳定性的产品。     

聚酯改性丙烯酸聚氨酯2K汽车修补漆的研制

以聚酯树脂对丙烯酸聚氨酯体系进行改性,制备了一种性能优异的2K汽车修补漆。讨论了丙烯酸树脂、聚酯及其加入量、固化剂、n(—NCO)/n(—OH)值、流平剂、防沉剂对漆膜性能的影响,结果表明,当丙烯酸树脂与CARDURA E10(叔碳酸缩水甘油酯)改性聚酯树脂的质量比在(5～3)∶1,以N3390为固化剂,且n(—NCO)/n(—OH)=1.08～1.15,丙烯酸流平剂与有机硅流平剂质量比为10∶3,防沉剂的质量分数为0.54%时,漆膜的性能最佳。     

双组分水性聚氨酯内舱面漆成膜性影响研究

以含羟基的丙烯酸树脂与水性异氰酸酯分散体为成膜物质,搭配适当的颜填料制备了双组分水性聚氨酯内舱面漆。研究了n(—NCO)∶n(—OH)、颜料体积浓度、润湿剂、表面控制剂和消泡剂对涂层性能的影响。结果表明:当n(—NCO)∶n(—OH)为1.5～1.9,颜基比为18%～22%时,制备的双组分水性聚氨酯内舱面漆的环保性、功能性、耐久性优异,可在船厂获得广泛应用。     

双组分聚氨酯密封胶的制备与性能研究

以聚醚多元醇和4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为主要原料,制备了双组分PU(聚氨酯)密封胶,并优选了端—NCO基预聚体的合成条件。研究结果表明:当n(3官能度聚醚多元醇)∶n(2官能度聚醚多元醇)=1.2∶1.0时,加入MDI后,70~75℃反应4 h,可得到w(—NCO)=4.5%的端—NCO基预聚体;当A组分、B组分按照R=n(—NCO)∶n(—OH)=1.1∶1~1.4∶1配比混合均匀时,制得的PU密封胶具有良好的粘接性能和热稳定性。     

新型改性醇酸树脂涂料的制备及性能研究

采用脂肪酸一步法合成了端羟基醇酸树脂,并给出了甲苯二异氰酸酯(TDI)改性醇酸树脂的制备工艺。从树脂涂料的固含量、表面干燥时间、硬度等方面考察了n(—NCO)∶n(—OH)、二羟甲基丙酸(DMPA)和三乙胺的用量、初期及中期聚合温度的影响,并对其进行了红外表征。实验结果表明:n(—NCO)∶n(—OH)=1.8,w(DMPA)≈5%,三乙胺在改性反应前加入,用量为1.7g(每20g样品),初期聚合温度30℃、中期聚合温度80~85℃时,制得的涂料综合性能优异。     

一种性能优良的国产双组分水性聚氨酯涂料的研制

用国产水性羟基丙烯酸分散体为主要成膜物,配以国产水性异氰酸酯固化剂,选用消泡剂、水性润湿剂、流平剂等国产原料研制出一种性能优良的双组分水性聚氨酯涂料。讨论了不同水性羟基丙烯酸树脂、消泡剂和n(—NCO)/n(—OH)的大小对涂膜性能的影响;固化剂的选择及用量对双组分水性聚氨酯涂料活化期的影响。结果表明,n(—NCO)/n(—OH)=1.3时涂膜的光泽度为95%,硬度3H,耐水性大于96 h,耐乙醇擦拭性较好。     

核壳结构水性双组分氟碳漆的研发及其在保温装饰一体板上的应用

以核壳结构的含羟基氟碳乳液为主体,与亲水性多异氰酸酯配漆,制备了双组分水性氟碳漆。研究发现,采用含羟基氟碳乳液与水性多异氰酸酯268作为固化剂组分,可以制备各方面性能良好的氟碳漆。研究了不同n(—NCO):n(—OH)对漆膜性能的影响。结果表明,n(—NCO):n(—OH)控制在1.4~1.6,可以得到兼有良好的漆膜硬度、耐水性和高光泽的产品。     

水性DTM聚氨酯涂料的研制

以羟基丙烯酸分散体(简称羟丙分散体)为基体树脂,添加成膜助剂、防腐颜填料、去离子水,并配合水性异氰酸酯固化剂制备水性DTM(金属面涂)聚氨酯涂料。讨论了不同的羟丙分散体、水性异氰酸酯固化剂、n(—NCO)/n(—OH)及防腐颜填料对水性DTM聚氨酯涂料耐性的影响。结果表明:采用羟值100 mg KOH/g的羟丙分散体,n(—NCO)/n(—OH)为1.3～1.5,配合阴离子磺酸改性水性HDI型异氰酸酯固化剂,并选择改性磷酸锌(进口)和磷酸铝锌1∶1共混复配液体防锈助剂作为防腐颜填料,制备出了具有低VOC、优异的防腐性能同时又具有优异的装饰性能的水性DTM聚氨酯涂料,已成功应用在汽车配件及工程机械上,起到良好的防护和装饰效果。     

丙烯酸聚氨酯染砂涂料的研制

采用丙烯酸树脂和脂肪族异氰酸酯制备了双组分丙烯酸聚氨酯染砂涂料。讨论了主漆和固化剂的配比对漆膜性能的影响。选择二氧化钛为白色颜料配合常规助剂,分析了表面助剂对涂料的润湿效果,以及附着力促进剂对涂层性能的影响。结果表明:n(—NCO)/n(—OH)最佳配比为1.05∶1.00,表面助剂BYK-333最佳添加量为0.6%,附着力促进剂选择0.32%的OFS-6040。所得染砂涂料膜层的铅笔硬度为3H,柔韧性为1 mm,附着力0级,具有优异的耐化学品性、耐候性和颜色稳定性。     

水性丙烯酸聚氨酯防腐蚀涂料研究

通过复配含氟羟基丙烯酸分散体与羟基丙烯酸乳液作为羟基多元醇成膜树脂体系,优化体系耐候性、耐酸碱性、盐雾性能与物理机械性能,选用耐候性优异的脂肪族异氰酸酯作为体系固化剂,控制n(—NCO)∶n(—OH)范围为(1.3～1.5)∶1.0,优化消泡剂、流平剂、光稳定剂等助剂体系,采用湿法绢云母、金红石型钛白粉作为体系颜填料,研制的涂料性能高于相应行业标准技术要求。     

高固含耐候无苯型丙烯酸聚氨酯地坪面漆的制备

通过筛选无苯系列溶剂的羟基丙烯酸树脂、填料、各种助剂等组分制备了主漆,搭配脂肪族异氰酸酯固化剂,开发出一种高固低黏的耐候无苯型丙烯酸聚氨酯地坪面漆。研究了n(─NCO)/n(─OH)对涂膜性能的影响。当n(─NCO)/n(─OH)为1.05∶1.00时,所得面漆具有优异的理化性能,可用于要求户外曝晒耐久性强的地坪。     

航空用聚氨酯面漆的研制

以PE-9型聚酯多元醇树脂为基础树脂,CAPA3041聚己内酯多元醇树脂为改性树脂,DesmodurN3300为固化剂,通过颜填料及助剂的合理搭配,制备了一种综合性能优异的航空用聚氨酯面漆。探讨了n(—NCO)/n(—OH)、聚己内酯多元醇树脂、耐磨填料、消光助剂以及防霉杀菌助剂等对面漆性能的影响。研究结果表明:当n(—NCO)/n(—OH)为1.3,CAPA3041用量为8%,超细氧化铝用量为8%,防霉杀菌剂(ROCIMA 346)用量为0.45%时,所得漆膜的综合性能最佳。     

高固含量磺酸/羧酸盐复合型水性聚氨酯木器涂料的制备研究

合成了含有磺酸盐基团的端—OH聚酯多元醇;以羧酸盐、磺酸盐亲水基团进行复配,并于树脂软硬段同时引入磺酸盐基团,结合复合扩链的方式制备了高固含量水性聚氨酯木器涂料;系统研究了聚酯相对分子质量大小、n(NCO)/n(OH)值以及DMPA、磺酸盐基团用量等对分散体状态以及涂膜性能的影响;制备的水性木器涂料固含量达到了50%以上,涂膜各项性能均能达到GB/T 23999—2009《室内装饰装修用水性木器涂料》指标要求。     

双组分水性木器高光清漆的研究

研究双组分水性高光涂料的制备,配方的基本设计思路,重点探讨了树脂选择、固化剂搭配、n(—NCO)∶n(—OH)、环境控制、喷涂厚度、助剂等对高光涂膜的影响,通过实验,制得一款光泽度90%(60°)以上,硬度1H的高丰满度水性高光涂料。     

有机硅改性丙烯酸树脂的制备及性能研究

以聚硅氧烷乳液(LAPSO)与丙烯酸树脂(PA)为原料,通过物理共混制备有机硅改性丙烯酸乳液,并加入水性助剂等制得涂料(LSPA)。通过TEM、稳定性分析仪等对乳液进行表征,并进一步探讨了LAPSO用量、软硬单体配比、n(—NCO)∶n(—OH)、固化温度等因素对涂层的影响。结果显示:LSPA的平均粒径约为109.7 nm,乳液粒子无明显团聚且分散良好,整体疏水性、稳定性均得到改善。当LAPSO质量为25 g、软硬单体物质的量比为1∶1.2、n(—NCO)∶n(—OH)为1.2∶1、固化温度为120℃、固化时间为40 min时涂层硬度3H,附着力1级,耐冲击性50 cm,耐试剂性和耐水性较好。     

硅丙乳液与聚氨酯乳液的复合改性

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、乙烯基硅油为原料,采用种子乳液聚合法合成了硅丙乳液;以甲苯二异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)为原料,合成了聚氨酯乳液。并用聚氨酯乳液与硅丙乳液进行复配改性。研究了乙烯基硅油用量对硅丙乳液性能及复合乳胶膜性能的影响、DMPA用量及n(—NCO)∶n(—OH)值对聚氨酯乳液性能的影响、聚氨酯用量对复合乳胶膜的拉伸强度、断裂伸长率、粘接强度的影响。结果表明,制备硅丙酯乳液的较佳配比是乙烯基硅油的质量分数8%,m(BA)∶m(MMA)=3∶2;制备聚氨酯乳液的较佳配比为n(—NCO)∶n(—OH)=1.15~1.3,DMPA的质量分数为6%;聚氨酯乳液的质量分数为20%时,复合乳胶膜的粘接强度、拉伸强度和扯断伸长率分别提高86.7%、32.8%和24.9%。     

热固化抗静电涂料的制备及性能研究

以聚苯乙烯磺酸钠(PSS)为掺杂剂,过硫酸钠(Na_2S_2O_8)、硫酸铁[Fe_2(SO_4)_3]为氧化剂,聚乙二醇(PEG)为非离子扩散剂,采用氧化EDOT(3,4-乙烯二氧噻吩)法制备水溶性抗静电剂PEDOT(聚3,4-乙烯二氧噻吩);然后加入水性聚氨酯(WPU)分散液(作为基体树脂),制备出热固化的绿色环保型抗静电涂料。研究结果表明:当m(PSS)∶m(EDOT)=2.5∶1、反应时间为18 h、n(—NCO)∶n(—OH)=2.2∶1、w(PEG)=12%(相对于WPU分散液总质量而言)和m(PEDOT)∶m(WPU)=7∶3时,制得的抗静电涂层具有透光率(94.8%)高、表面电阻率(0.022 MΩ)低和耐水性佳等特点。     

汽车塑料零部件用水性双组分聚氨酯弹性涂料制备

研究了水性双组分聚氨酯塑料零部件弹性涂料的制备工艺,讨论了树脂分散体、亚光粉、成膜助溶剂、固化剂稀释溶剂对涂膜性能的影响。结果表明:当水性聚氨酯分散体与羟基丙烯酸乳液协同使用时,涂膜的柔韧性、抗划伤性及耐化学品性综合性能优异;当亚光粉粒径为4μm、添加量为6%时,涂料的分散性、贮存稳定性及涂膜亚光颗粒细腻度良好;当十二醇酯作为成膜助溶剂时,所得涂膜干燥速度及流平性皆好;当固化剂稀释溶剂为丙二醇二醋酸酯、稀释浓度为70%、固化剂添加比例n(—NCO)/n(—OH)为1.5时,涂膜硬度、柔弹性及耐溶剂擦拭等综合性能最佳。     

生态合成革用高固含量水性聚氨酯乳液的合成

以异氟尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、聚四氢呋喃二醇、聚己内酯二醇等为主要原料,以2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)和N-60胺基磺酸盐作为亲水性扩链剂,合成了一系列高固含量水性聚氨酯乳液。分别考察了n(—NCO):n(—OH)、软段组成、扩链剂种类及用量对乳液固含量及性能的影响。结果表明:n(—NCO):n(—OH)为1.3:1.0,软段聚醚与聚酯的摩尔比为1:2,DMBA质量分数为1.5%,N-60胺基磺酸盐质量分数为0.2%时,合成的水性聚氨酯乳液固含量高、黏度低、稳定性好、综合性能优异,适合制备生态合成革。     

环氧丙烯酸酯改性光固化水性聚氨酯的合成及性能研究

采用环氧丙烯酸酯（PPG-EA）、甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）、聚丙二醇（PPG）、二羟甲基丙酸（DM-PA）和丙烯酸羟乙酯（HEA）等制备了环氧丙烯酸酯改性光固化水性聚氨酯乳液（WPU）;研究了改性环氧丙烯酸酯用量、DMPA用量、n（—NCO）∶n（—OH）对乳液及涂膜性能的影响。结果表明：通过环氧丙烯酸酯改性的水性聚氨酯涂膜具有硬度高、耐水性和力学性能好的特点,并且克服了环氧树脂直接用于水性聚氨酯改性制备的乳液贮存稳定性差的不足。当改性环氧丙烯酸酯用量为6%-10%、DMPA用量为5.5%-7.5%、n（—NCO）∶n（—OH）为1.3-1.4时,UV固化水性聚氨酯乳液的综合性能较好。