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水性树脂之水性羟基聚氨酯在木器漆中的性能

2019-06-03

  介绍了一种含羟基的水性聚氨酯,将其与水性异氰酸酯按一定比例进行固化,考察了不同羟基含量对漆膜硬度、耐水、耐醇性能的影响,结果表明随羟基含量及相应的水性异氰酸酯固化剂的比例的提高,漆膜的硬度、耐水及耐醇性都得到了提高。

  前言 在水性木器漆的发展过程中,单组分水性木器漆由于施工方便等原因得到了人们较多的关注,取得了较快的发展。双组分水性木器漆则由于施工没有单组分方便而发展相对缓慢。但是,当人们认识到单组分水性木器漆在某些应用领域,特别是硬度及耐性方面并不能满足其性能要求时,不得不把目光转向双组分水性木器漆。目前人们为解决硬度及耐性,通过添加氮丙啶。但是,氮丙啶气味和毒性大较大,而且通过氮丙啶交联虽然在一定程度上可以提高硬度及耐性,但和油性漆相比还是存在一定差距[1]。

  水性双组分聚氨酯由水性羟基聚氨酯和水性异氰酸酯组成,其反应机理是水性羟基聚氨酯中的-OH和水性聚氰酸酯中的-NCO反应,生成氨酯键[2-3]。水性聚氨酯成膜温度低,使用时可以不用加成膜助剂,与水性异氰酸酯混合时不易产生气泡,固化成膜后漆膜的透明性好,丰满度及硬度高,耐水和耐醇性优异,是目前研究的热点。

  羟基水性聚氨酯,工业级,自制,异氰酸酯固化剂(2655),工业级,拜耳公司,润湿剂DC67,道康宁,消泡剂NXZ,诺普科,增稠剂288,海明斯。

  JSF-400搅拌砂磨分散多用机;SZQ湿膜制备器;QHQ-A铅笔硬度计。

  将水性羟基聚氨酯加入容器中,开启搅拌,慢慢依次加入消泡剂、水、增稠剂、润湿剂,搅拌均匀。

  按照GB/T4893.1-2005规定进行。试液为蒸馏水,试验区域取每块板的中间部位,在每个试验区域上分别放五层纸片,试验过程中需保持滤纸湿润,必要时在玻璃罩和纸板接触部位涂上凡士林加以密封。24h后取掉滤纸,吸干,放置2h后在散射日光下目视观察,如3块试板中有2块未起泡、开裂、剥落等涂膜病态现象,但允许出现轻重变色和轻微光泽变化,则评为“无异?!?。如出现以上涂膜病态现象按GB/T1766进行描述。

  测试及结果评定方法同耐水性测试,试液为50%(体积分数)的乙醇溶液,试验时间为1h,试验后放置1h后观察。

  考察了不同的羟基含量对漆膜硬度的影响。由表1可以看出随着羟基含量的增大,水性异氰酸酯固化剂比例的提高,漆膜的硬度逐渐提高,羟基含量为2.4%,固化剂添加20%硬度达到3H,开放时间大于4小时。

  考察了不同的羟基含量对漆膜硬度的影响。由表2可以看出随着羟基含量的增大,水性异氰酸酯固化剂比例的提高,漆膜的耐水性逐渐提高,羟基含量为2.4%,耐水性可达72小时。

  考察了不同的羟基含量对漆膜硬度的影响。由表3可以看出随着羟基含量的增大,水性异氰酸酯固化剂比例的提高,漆膜的耐醇性逐渐提高,羟基含量为2.4%,耐醇性可达36小时。

  随着羟基含量的增加,水性异氰酸酯固化剂比例的提高,漆膜的硬度、耐水及耐醇性都得到了相应的提高。综合考虑,羟基含量为2.4%,水性异氰酸酯固化剂添加20%时,得到的漆膜性能最为优异。

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