[发明专利]环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐蚀面漆及制备方法

说明书

技术领域

本发明属工业防腐涂料技术领域，特别是一种环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆及制备方法。

背景技术

随着环境保护的要求日益严格，低VOC或零VOC以及低或零HAPs(hazardous airpollution有害空气污染物)的水性涂料的研究已成为重点，并且成为涂料的重要发展方向。

目前国内在钢结构防腐蚀涂层配套体系中，面漆基本采用有机类的产品，有机溶剂的挥发易导致施工安全问题，VOC的排放影响了人类的生活环境。随着全球环境保护意识的加强，人们大力发展水性涂料以取代传统的溶剂型涂料。

目前，水性聚氨酯涂料的研发和应用大多见于木器和家装行业，并以清漆为主。专利CN1583913描述了一种水性双组分聚氨酯涂料，涂层耐水、耐磨、抗划伤，但组成物中含有一定毒性的氮丙啶。因为水性聚氨酯涂料的耐水性、硬度和光泽度等与溶剂型聚氨酯涂料相比还有一定的差距，使得水性聚氨酯涂料在钢结构工业领域至今没有得到广泛应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆及制备方法，主要解决现有水性聚氨酯涂料耐水性差、硬度和光泽度低等技术问题。它是一种耐水性好、硬度高、光泽度高且色泽丰满的环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆，其具有流平性好，遮盖力强，附着牢固，涂层耐寒、耐热，施工安全等优点，可以被广泛用作各行各业钢结构的防腐面漆，例如机械设备，机车车辆，钢结构的机场候机楼、体育场馆、火车站房、会展中心、商业大厦、桥梁等，有着巨大的市场前景。

为实现上述目的，本发明是这样实现的。

一种环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆，它由A、B两组分组成；其特征在于：所述的A组分是由含羟基水性树脂乳液55-58重量份、钛白粉27-33重量份、普蓝0-2重量份、碳黑0-3重量份、消泡剂1-2重量份、分散剂0.5-1重量份、润湿剂0.5-1重量份、水10-17重量份组成；B组分是由固化剂80-82重量份、助溶剂18-20重量份组成；其中：所述的A、B两组分按照重量比4.4：1的比例混合。

所述的环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆，其特征在于：所述的固化剂由自乳化聚异氰酸酯和疏水型聚异氰酸酯组成，其重量比为4：1。所述固化剂为自乳化聚异氰酸酯和疏水型聚异氰酸酯，如XD-401、HDL-LV、Bayhydur 304。

所述的环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆，其特征在于：所述的所述含羟基水性树脂乳液是一种用聚氨酯改性的含羟基丙烯酸乳液，如NeoCryl XK-540、Arure 2743、T-326等。

所述的环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆，其特征在于：所述的消泡剂是一种憎水性固体和破泡聚硅氧烷在聚二醇中的混合物，如BYK-028、BD303、F-3等。

所述的环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆，其特征在于：所述的分散剂是一种带颜料亲和基团的高分子量嵌段共聚物溶液，通过颜料的空间位阻稳定而使颜料解絮凝，如BYK-190、HT-5040、TEGO 700等。

所述的环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆，其特征在于：所述的润湿剂是一种聚醚改性聚二甲基硅氧烷，如BYK-345、X-405、DC67等。

所述的环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆，其特征在于：所述的钛白粉为金红石型，如R-930、R996、R902等。

所述的环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆，其特征在于：所述的助溶剂为一种醚醇类高聚物，如二乙二醇甲醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇甲醚醋酸酯等。

一种如上所述的环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆的制备方法，其特征在于：具体步骤是， 

（1）A组分制备：在1000 -1500r／min搅拌下，依次将钛白粉、分散剂和水混合加入到含羟基水性树脂乳液中，并加入消泡剂，将颜料分散至20微米以下，然后在300r/min—500r／min搅拌速率下加入润湿剂，搅拌均匀，熟化，过滤后得到A组分；

（2）B组分制备：在300r/min—500r／min搅拌速率下将固化剂加入到助溶剂中，搅拌均匀，得到B组分；

（3）将A、B两组分按照质量比4.4：1的比例混合，得到环保型水性双组分聚氨酯钢结构防腐面漆。

所得涂料的性能如下：

测试项目                                    测试结果