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水性异氰酸酯固化剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-4-22 23:45:26
由于当前的水性异氰酸酯固化剂本身黏度较高及与水性树脂混合时不易搅拌均匀,在调漆与施工时很不方便。为了方便施工,需将水性异氰酸酯用溶剂稀释到一定的浓度。

在选择稀释溶剂时,要注意以下几方面:(1) 溶剂不能含有能够与—NCO基反应的基团;(2) 溶剂对—NCO基的反应性没有影响;(3) 溶剂对主剂稳定性及施工的影响。

选择合适的调稀溶剂。一般选择醚酯类溶剂,其特点是气味和毒性小,能溶解水性异氰酸酯,且在水中有较高的溶解度。可供选择的有丙二醇甲醚乙酸酯(PMA)及一些常用的水性木器漆成膜助剂,如丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚等。

醚类溶剂对水性树脂与水性异氰酸酯混合后的胶化时间有较大的影响。进一步研究发现其对涂膜的光泽、表面效果和硬度也有较大影响。

可能是醚类溶剂在水中容易水解,产生游离的酸和醇,会与NCO基反应,从而影响漆膜的性能。故在稀释水性异氰酸酯时应选择与水相容性较好的酯类溶剂,且沸点越低越好,目前常用的稀释剂有PMA、DMM等,但由于PMA价格相对便宜且比较常见,故选择PMA作水性异氰酸酯稀释剂的较多。

选择合适的稀释浓度。不同的稀释浓度对于固化剂的稳定性、漆膜性能以及分散性都有很大的影响。

实验过程是,把调稀成不同浓度的固化剂放入50 ℃的烘箱中1周,观察其是否结块和黏度的变化,来测试其稳定性能。然后分别制板,观察其光泽和是否泛白,来测试其漆膜性能和易分散性。

可以看出稀释浓度越小分散性能越好,而稳定性能差。稀释浓度越大,分散性能就变差,但是稳定能好。综上所述,在稀释浓度为60%时,综合性能比较好。



二乙基甲苯二胺产品物理指标

外观(室温下): 淡黄色至棕色透明液体

沸点,(℃): 308

密度(g/cm3)at(20℃): 1.02

凝固点(℃): -8

闪点,TCC,(℃): 135

粘度,Cps at(20℃) 280

(25℃) 155

异氰酸酯当量: 89.5

环氧树脂当量: 44.3



水性异氰酸酯固化剂的选择是水性双组分木器漆涂料的重要内容。需要考虑固化剂对光泽的影响、储存稳定期的影响、稀释浓度以及较为重要的使用期限等。同时需要列出不同的水性羟基树脂对水性固化剂的需求也可能不同(提高硬度、防开裂等),所以选择水性固化剂的实验,需要与水性羟基树脂选用同时进行。

水性异氰酸酯固化剂是改善水性木器漆性能的一个重要途径,是影响双组分水性木器漆物化性能的重要因素,是提高其综合性能最有效的方法。Bayhydur 305分散性能较差,但可稀释后使用,综合性能较好,适合应用于哑光涂料中,价格较便宜;Bayhydur XP2655价格较贵,但是具有很好的易分散性能,在不稀释的情况下也具有很好的施工性能,适合应用于亮光涂料中。RHODOCOAT WT 2102,综合性能较好,但是不适合用于高光涂料中。

利用色漆漆膜稍有透明的特点,选用适宜的底色可使面漆的颜色比原涂料的色彩更加鲜明,这是根据自然反射吸收的原理,底色与原色叠加后产生的一种颜色,涂料工程中称之为“透色”。如黄色底漆可使红色鲜艳,灰色底漆使红色更红,正蓝色底漆可使黑色更黑亮,水蓝色底漆使白色更洁净洁白。奶油色、粉红色、象牙色、天蓝色、应采用白色做底漆。

水性异氰酸酯是改善水性木器漆性能的一个重要途径,是影响双组分水性木器漆物化性能的重要因素,是提高其综合性能最有效的方法。重点讨论采用正确方法选择水性固化剂以及如何用最快的速度确定涂料的活化期。

随着人们对环保意识的逐渐增强,低污染和低毒性的水性木器漆渐渐受到人们的关注。目前在市场上销售的水性双组分涂料,其耐化学品性、耐黄变以及耐沾污性都有了很大的提高,离人们期待的优异涂膜性能越来越近。

这主要是因为水性双组分木器涂料由异氰酸酯固化剂和含羟基的水性树脂组成,成膜时,固化剂中的—NCO和树脂中的—OH发生化学固化作用,生成不溶于水的空间网状结构,这就可能通过配方的调整,达到与溶剂型涂料相媲美的效果。但是在实际施工工程中与配方调试过程中,因为固化剂选择的差异与用量的不同,可能造成涂膜的性能没有达到预期的效果。

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