[发明专利]一种高透高光泽阴离子型水性聚氨酯罩光漆及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高透高光泽阴离子型水性聚氨酯罩光漆及其制备方法，涉及水性聚氨酯技术领域，本发明提供了一种生产工艺简单稳定、生产过程高效环保、施工方便的阴离子型水性聚氨酯树脂制备方法，所制水性聚氨酯树脂的固含量在25‑35％，外观透明均一，干燥成膜后具有光泽度高、强度高、展色性好等特点，可广泛应用于罩光漆领域，用于提高材料表面的光泽度、滑爽度和耐磨性。

技术领域：

本发明涉及水性聚氨酯技术领域，具体涉及一种高透高光泽阴离子型水性聚氨酯罩光漆及其制备方法。

背景技术：

罩光漆，俗称光油，在模型制作中有很高的使用频率，通常用于民用模型，提高完成品的光亮度。水性聚氨酯罩光漆是常用的一种罩光漆，它是集环保、高分子聚合于一体，具有表面张力自动收缩、屏蔽水分子入侵、分解排除微分子颗粒功能的新一代高科技产品。同时，水性聚氨酯罩光漆拥有超强的户外耐候性和耐久性能以及除尘自洁功能，可使被涂物表面颜色保持色彩持久亮丽，并且其耐水性能佳，手感细腻光滑，强度高。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种高透高光泽阴离子型水性聚氨酯罩光漆及其制备方法，施工性能好，既保持了高透明度，又保持了高光泽度，并且漆膜表面爽滑，强度高，耐磨性好。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

本发明的目的之一是提供一种阴离子型水性聚氨酯树脂，由以下重量份数的原料制成：

所述大分子多元醇为聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚四氢呋喃醚多元醇、聚环氧乙烷多元醇、聚环氧丙烷多元醇、聚酯醚多元醇和生物基多元醇中的至少一种。优选地，所述大分子多元醇以聚四氢呋喃醚二醇为主，重量份数不少于60份。更优选地，所述大分子多元醇的分子量为1000-2000。

所述脂肪族多异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯、1,4-环己烷二异氰酸酯、环己烷二亚甲基二异氰酸酯和甲基环乙基二异氰酸酯中的至少一种。

所述亲水扩链剂为二羟甲基丙酸。

所述小分子醇类扩链剂为乙二醇、一缩二乙二醇、1,4-丁二醇、甲基丙二醇、1,6-己二醇、新戊二醇和二甘醇中的至少一种。

所述交联扩链剂为三羟甲基丙烷、甘油、三羟甲基乙烷、1,2,6-己三醇、季戊四醇、三羟乙基异氰尿酸酯中的至少一种。

所述小分子胺类扩链剂为乙二胺、1,6己二胺、异佛尔酮二胺、二氨基环己基甲烷、三甲基乙二胺和聚醚氨中的至少一种。

所述成盐剂为三乙胺。

所述催化剂为有机铋催化剂。

本发明的目的之二是提供一种阴离子型水性聚氨酯树脂的制备方法，先将大分子多元醇、脂肪族多异氰酸酯和催化剂在85-95℃下反应，再加入亲水扩链剂、小分子醇类扩链剂、交联扩链剂和降粘丙酮反应，然后加入降粘丙酮，降温后加入三乙胺进行中和，得到预聚体；向预聚体中加入去离子水乳化，待乳液打开后再加入小分子胺类扩链剂进行扩链，分散，脱溶，制得高透高光泽阴离子型水性聚氨酯树脂。

所述预聚体r值控制在1.38-1.45。

预聚体r值的含义是：乳化前反应体系中所有异氰酸根的数量与所有羟基和氨基的数量之和的比值，将比值控制在1.38-1.45之间是因为过大的r值会导致外观变差，r值过小反应效率会变低，反应时间变长，预聚体粘度较大。

本发明的目的之三是提供一种根据上述制备方法制备得到的阴离子型水性聚氨酯树脂。

本发明的目的之四是提供上述阴离子型水性聚氨酯树脂在制备高透高光泽罩光漆中的应用。