[发明专利]一种聚脲颗粒改性触变树脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚脲颗粒改性触变树脂，其特征在于，按重量份计算，包括如下组分：聚合物树脂60‑80份；溶剂5‑15份；二异氰酸酯1‑3份；小分子伯胺1‑2份。本发明还公开了其制备方法。本发明从触变树脂合成角度出发，对合成工艺进行改进，利用HMDI的分子内旋转，空间构象差异性，其硬段堆叠片段较短，生成的聚脲颗粒在储存过程中氢键解离与重构达到动态平衡，防止粘度增加。本发明的聚脲颗粒改性触变树脂具有优秀的储存稳定性，50℃储存30天，树脂粘度变化低于±10％，细度小于10μm，而且配置到汽车清漆中能显著提升清漆抗流挂性能。

技术领域

本发明涉及触变树脂，具体涉及一种聚脲颗粒改性触变树脂及其制备方法。

背景技术

触变树脂广泛应用于涂料、油墨、胶粘剂等特种化学品领域，与人类的生产生活密切相关。本发明主要涉及汽车涂料领域，汽车涂料对漆膜外观、光泽要求较高。

本发明所述触变树脂的触变性来源于树脂基体中生成的聚脲棒状颗粒改性。聚脲颗粒为在树脂基体中通过多异氰酸酯与单胺的反应或单异氰酸酯与多胺的反应生成，使得到聚脲颗粒改性触变树脂具有较强的分子间氢键，具备假塑性。在静置等低剪切作用时，颗粒间脲基产生的强氢键作用，形成网络结构，树脂粘度较大，流动性较差；在施工喷涂等高剪切力作用时，强剪切力使氢键破坏，网络结构断裂，树脂粘度变小，具有较好的流动性。触变树脂应用于涂料中，假塑性行为可使附着在基材表面的漆膜迅速形成由脲基氢键交联的网络，降低漆膜流动性，可有效防止流挂、发花等影响漆膜外观的缺陷。

目前市面上传统的触变树脂都存在触变性随热储存时间延长而增强现象，主要原因是脲基结构在热储存过程中，氢键形成更优键合，网络结构强度升高，不易破坏，导致触变性增强。汽车涂料对涂料施工性要求较高，合适的触变性可以实现平整的涂层同时避免流挂，触变性过高会导致涂层流平不良，外观变差。

而涂料从生成到现场施工需要较长的存储时间，涂料施工时往往出现粘度和触变都升高的现象，现场需要加入溶剂来调整粘度和触变，但由于现场缺乏全面的涂料评估设备，调整粘度时经常会出现流挂问题，给生产效率及合格率造成较大影响。

使用聚脲结构改善树脂及涂料触变性的方法已有许多记载。专利CN 109923144 A公开了一种制备包含聚脲颗粒的触变性组合物的方法，其方法包括在液体介质中接触和反应以形成聚脲，并使聚脲沉淀以形成聚脲颗粒，其中将声波振动应用在反应物接触期间、作为后处理、或这二者中施加到形成的聚脲颗粒，特别是包含大量聚脲颗粒和任选的具有高触变功效的聚合物树脂的触变性组合物，可作为母料用于制备涂料组合物。专利CN101213230 A公开了一种触变流变改性剂的聚脲制品。其包含第一多聚异氰酸酯与第一胺的第一聚脲反应产物，和第一反应产物的胶体颗粒存在下沉淀的不同于第一聚脲反应产物的第二多聚异氰酸酯与第二胺的第二聚脲反应产物。而关于解决聚脲颗粒改性触变树脂储存(50℃静置储存)增粘问题的专利鲜有记载。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种聚脲颗粒改性触变树脂及其制备方法。

本发明从触变树脂合成角度出发，对合成工艺进行改进，利用HMDI的分子内旋转，空间构象差异性，其硬段堆叠片段较短，生成的聚脲颗粒在储存过程中氢键解离与重构达到动态平衡，防止粘度增加。

本发明的聚脲颗粒改性触变树脂具有优秀的储存稳定性，50℃储存30天，树脂粘度变化低于±10％，细度小于10μm，而且配置到汽车清漆中能显著提升清漆抗流挂性能。

一种聚脲颗粒改性触变树脂，按重量份计算，包括如下组分：

聚合物树脂 60-80份；

溶剂 5-15份；

二异氰酸酯 1-3份；

小分子伯胺 1-2份。