一种利于低温快速干燥且不起痱子的PU白底漆的制作方法

2021-02-02 20:02:00|

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本发明涉及涂料技术领域，更具体地，涉及一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆。

背景技术：

涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续固态薄膜，又称漆膜或涂层，通常是以树脂、或油、或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体。涂料的分类有很多，其中按产品的形态来分，主要包括溶剂型涂料、水性涂料、粉末型涂料、高固体分涂料、金属涂料、珠光涂料以及无溶剂型涂料。若按照涂膜外观光亮度则可以分为无光、平光、亚光和高光(亮光)。当然，若按其施工工序来分，则主要包括腻子、底漆、面漆等。其中，底漆，是指多层涂装时，直接涂到底材上的涂料。底漆主要用于封固底材(木材)白身，平衡材质，增加密着以及增加上涂面漆附着力等等，一定程度上起到了承上启下的作用，其对后续面漆的涂装效果以及漆膜整体性能均具有重要影响。

但是，在目前的家具涂装行业中，市售的pu白底漆普遍存在低温条件下干燥速度慢的缺点，通常需要放置较长时间才能打磨，严重影响出货效率。并且，形成的涂膜施工性能也相对较差，具有高温厚涂易起痱子泡等缺点，这就使得所用底漆需经过多次涂装才能达到要求，涂装效率相对低下。为了克服现有pu白底漆所存在的上述缺陷，本发明开发了一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆，该底漆能够实现一次厚度且不起痱子的效果，使底漆涂装能够一次完成，利于提高涂装的生产效率，降低voc排放。

技术实现要素：

本发明为克服现有技术中pu白底漆存在的缺陷，特开发了一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆。该pu白底漆，由组分a和组分b组成，其中，所述组分a是由下述重量份的原料组成：

而所述组分b则是由下述重量份数的原料组成：

进一步的，所述组分a还包括7-13份的蓖麻油树脂。

进一步的，所述防沉剂包括efka4654an、疏水型气相二氧化硅及byk-405，按重量份数计，所述efka4654an为0.5-1.5份，所述疏水型气相二氧化硅为0.2-0.8份，所述byk-405为0.1-0.2份。

进一步的，在组分b中，所述混合溶剂包括乙酸丁酯、异构二甲苯及丙二醇甲醚醋酸酯；按重量份数计，所述乙酸丁酯为15-25份，所述异构二甲苯为5-15份，所述丙二醇甲醚醋酸酯为5-10份。

进一步的，所述组分a是由下述重量份的原料组成：

所述组分b是由下述重量份数的原料组成：

进一步的，所述组分a是由下述重量份的原料组成：

所述组分b是由下述重量份数的原料组成：

进一步的，所述消泡剂选自byk022消泡剂和byk024消泡剂中的至少一种。

进一步的，所述流平剂选自byk-306、byk-333或efka-3777中的至少一种。

进一步的，所述脱水剂为fl-180。

与现有技术相比，本发明的有益效果是如下：

(1)选用了干性好、溶剂释放性好的椰子油树脂和脂肪酸醇酸树脂作为成膜主材料，不仅提高了打磨性，还利于加快干燥速度。此外，通过在成膜主材料中搭配适量的蓖麻油树脂，大大提高了柔韧性，延长了可使用时间。

(2)筛选合适的tdi三聚体和加成物进行配比，适当提高了三聚体的比例，进而提高了实干时间，使底层漆膜比表层漆膜更快的干燥，以避免其表面出现痱子，使漆膜表面的光滑度和平整性得到了有效保证。

(3)以efka4654an、疏水型气相二氧化硅及byk-405的混合体系作为防沉剂，显著改善了组分a的防沉效果，进一步延长了其使用时间。

(4)通过将多种不同挥发梯度的溶剂进行搭配，形成了复配的溶剂体系，从而使漆膜中的溶剂不至于挥发过快或过慢，延长了漆膜表干时间。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚的界定。

实施例1

本实施例提供了一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆，该pu白底漆由组分a和组分b组成，在使用过程中，将组分a和组分b混合后固化形成漆膜d1。

其中，组分a是由下述重量份的原料组成：

所述组分b是由下述重量份数的原料组成：

本实施例公开的一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆具体采用如下方法制备而成：

(a)制备组分a：首先称取4份的椰子油树脂和21份的脂肪酸醇酸树脂投入至反应釜中，然后在搅拌速度为700rpm条件下，分散7min，然后再依次称取24份的钛白粉和33份的重质碳酸钙加入至反应釜中，分散11min，随后将反应釜的搅拌速度提高至900rpm，并称取1.5份的乙酸丁酯、0.2份的消泡剂、1.2份的efka4654an、0.4份的疏水型气相二氧化硅、0.15份的byk-405、0.08份的流平剂及1.9份丙二醇甲醚醋酸酯依次加入至反应釜中，分散15min后，即可形成均匀的组分a，将组分a保存待用。

(b)制备组分b：首先称取29份的混合溶剂投入至反应釜中，然后在搅拌速度为400rpm条件下，将0.5份的脱水剂投入至反应釜中，分散4min，随后将反应釜的搅拌速度提高至900rpm，并依次称取6份的desmodurl75(c)、22份的bg-450tb、33份的desmoduril1451及3份的ht-100hdi加入至反应釜中，分散11min后，即可形成均匀的组分b，并将组分b保存待用。

值得注意的是，之所以选用椰子油树脂和脂肪酸醇酸树脂作为pu白底漆中的主体树脂，是因为椰子油树脂和脂肪酸醇酸树脂均具有干性好、溶剂释放性好的特点，两者搭配使用能够有效改善漆膜的打磨性，显著提高漆膜的干燥速度。在组分a的配方中，消泡剂选自byk022消泡剂，流平剂选自byk-306。同时，本实施例采用了efka4654an、疏水型气相二氧化硅及byk-405的混合体系作为防沉剂，从而改善单一防沉剂的防沉效果，以延长使用时间。此外，在组分b的配方中，所用的混合溶剂主要包括乙酸丁酯、异构二甲苯及丙二醇甲醚醋酸酯，且按重量份数计，乙酸丁酯为17份，异构二甲苯为11份，丙二醇甲醚醋酸酯为8份。混合溶剂体系包含了不同挥发梯度的溶剂，使得漆膜中的溶剂有层次的释放，不至于挥发过快或者过慢，进而延长了表干时间。其中，组分b中所用的脱水剂选购了脱水剂产品fl-180。

本实施例提供的一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆通过选用椰子油树脂和脂肪酸醇酸树脂作为成膜主材料，提高了漆膜的打磨性，利于加快干燥速度。且通过筛选合适的tdi三聚体和加成物进行配比，适当提高了三聚体的比例，提高了实干时间，使底层漆膜比表层漆膜更快的干燥，有效避免了其表面出现痱子、气孔等缺陷，使漆膜表面的光滑度和平整性得到了有效保证。而且，通过采用复配的溶剂体系，使复配的溶剂体系包含有多种不同挥发梯度的溶剂，使漆膜中的溶剂有层次的进行挥发，显著延长了漆膜的表干时间。

实施例2

本实施例提供了一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆，该pu白底漆同样由组分a和组分b组成，在使用过程中，将组分a和组分b混合后固化形成漆膜d2。

其中，组分a是由下述重量份的原料组成：

所述组分b是由下述重量份数的原料组成：

本实施例公开的一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆具体采用如下方法制备而成：

(a)制备组分a：首先称取4份的椰子油树脂、21份的脂肪酸醇酸树脂以及9份的蓖麻油树脂依次投入至反应釜中，然后在搅拌速度为700rpm条件下，分散7min，然后再依次称取24份的钛白粉和33份的重质碳酸钙加入至反应釜中，分散11min，随后将反应釜的搅拌速度提高至900rpm，并称取1.5份的乙酸丁酯、0.2份的消泡剂、1.2份的efka4654an、0.4份的疏水型气相二氧化硅、0.15份的byk-405、0.08份的流平剂及1.9份丙二醇甲醚醋酸酯依次加入至反应釜中，分散15min后，即可形成均匀的组分a，将组分a保存待用。

值得注意的是，在椰子油树脂和脂肪酸醇酸树脂形成的主体树脂中进一步引入蓖麻油树脂，能够同时改善漆膜的打磨性和柔韧性，提高漆膜的干燥速度，进一步延长其使用时间。且在组分a的配方中，消泡剂选自byk022消泡剂，流平剂选自byk-306。同时，本实施例也采用了efka4654an、疏水型气相二氧化硅及byk-405的混合体系作为防沉剂，以改善单一防沉剂的防沉效果，延长使用时间。在组分b的配方中，所用的混合溶剂与实施例1中使用的混合溶剂相同，也包括了乙酸丁酯、异构二甲苯及丙二醇甲醚醋酸酯，且按重量份数计，乙酸丁酯为17份，异构二甲苯为11份，丙二醇甲醚醋酸酯为8份。而组分b中所用的脱水剂选购了脱水剂产品fl-180。

实施例3

本实施例提供了一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆，该pu白底漆由组分a和组分b组成，在使用过程中，将组分a和组分b混合后固化形成漆膜d3。

其中，组分a是由下述重量份的原料组成：

所述组分b是由下述重量份数的原料组成：

本实施例公开的一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆具体采用如下方法制备而成：

(a)制备组分a：首先称取3份的椰子油树脂、17份的脂肪酸醇酸树脂以及7份的蓖麻油树脂依次投入至反应釜中，然后在搅拌速度为600rpm条件下，分散6min，然后再依次称取19份的钛白粉和30份的重质碳酸钙加入至反应釜中，分散8min，随后将反应釜的搅拌速度提高至800rpm，并称取1份的乙酸丁酯、0.1份的消泡剂、0.5份的efka4654an、0.2份的疏水型气相二氧化硅、0.1份的byk-405、0.05份的流平剂及1.5份丙二醇甲醚醋酸酯依次加入至反应釜中，分散12min后，即可形成均匀的组分a，将组分a保存待用。

(b)制备组分b：首先称取25份的混合溶剂投入至反应釜中，然后在搅拌速度为400rpm条件下，将0.3份的脱水剂投入至反应釜中，分散3min，随后将反应釜的搅拌速度提高至800rpm，并依次称取5份的desmodurl75(c)、20份的bg-450tb、25份的desmoduril1451及2份的ht-100hdi加入至反应釜中，分散8min后，即可形成均匀的组分b，并将组分b保存待用。

其中，在组分a的配方中，消泡剂选自byk022消泡剂，流平剂选自byk-306。且同样也采用了efka4654an、疏水型气相二氧化硅及byk-405的混合体系作为防沉剂。在组分b的配方中，所用的混合溶剂包括乙酸丁酯、异构二甲苯及丙二醇甲醚醋酸酯，按重量份数计，乙酸丁酯为15份，异构二甲苯为5份，丙二醇甲醚醋酸酯为5份。而组分b中所用的脱水剂选购了脱水剂产品fl-180。

实施例4

本实施例提供了一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆，该pu白底漆由组分a和组分b组成，在使用过程中，将组分a和组分b混合后固化形成漆膜d4。

其中，组分a是由下述重量份的原料组成：

所述组分b是由下述重量份数的原料组成：

本实施例公开的一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆具体采用如下方法制备而成：

(a)制备组分a：首先称取5份的椰子油树脂、20份的脂肪酸醇酸树脂以及10份的蓖麻油树脂依次投入至反应釜中，然后在搅拌速度为700rpm条件下，分散8min，然后再依次称取22份的钛白粉和37份的重质碳酸钙加入至反应釜中，分散10min，随后将反应釜的搅拌速度提高至900rpm，并称取2.05份的乙酸丁酯、0.2份的消泡剂、1份的efka4654an、0.5份的疏水型气相二氧化硅、0.15份的byk-405、0.1份的流平剂及2份丙二醇甲醚醋酸酯依次加入至反应釜中，分散13min后，即可形成均匀的组分a，将组分a保存待用。

(b)制备组分b：首先称取37份的混合溶剂投入至反应釜中，然后在搅拌速度为600rpm条件下，将0.5份的脱水剂投入至反应釜中，分散4min，随后将反应釜的搅拌速度提高至1000rpm，并依次称取7份的desmodurl75(c)、22.5份的bg-450tb、30份的desmoduril1451及3份的ht-100hdi加入至反应釜中，分散10min后，即可形成均匀的组分b，并将组分b保存待用。

其中，在组分a的配方中，消泡剂选自byk024消泡剂，流平剂选自byk-333。且同样也采用了efka4654an、疏水型气相二氧化硅及byk-405的混合体系作为防沉剂。在组分b的配方中，所用的混合溶剂包括乙酸丁酯、异构二甲苯及丙二醇甲醚醋酸酯，按重量份数计，乙酸丁酯为20份，异构二甲苯为10份，丙二醇甲醚醋酸酯为7份。而组分b中所用的脱水剂选购了脱水剂产品fl-180。

实施例5

本实施例提供了一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆，该pu白底漆由组分a和组分b组成，在使用过程中，将组分a和组分b混合后固化形成漆膜d5。

其中，组分a是由下述重量份的原料组成：

所述组分b是由下述重量份数的原料组成：

本实施例公开的一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆具体采用如下方法制备而成：

(a)制备组分a：首先称取7份的椰子油树脂、18份的脂肪酸醇酸树脂以及11份的蓖麻油树脂依次投入至反应釜中，然后在搅拌速度为800rpm条件下，分散9min，然后再依次称取20份的钛白粉和41份的重质碳酸钙加入至反应釜中，分散10min，随后将反应釜的搅拌速度提高至900rpm，并称取1.8份的乙酸丁酯、0.17份的消泡剂、1.2份的efka4654an、0.6份的疏水型气相二氧化硅、0.17份的byk-405、0.9份的流平剂及2.3份丙二醇甲醚醋酸酯依次加入至反应釜中，分散14min后，即可形成均匀的组分a，将组分a保存待用。

(b)制备组分b：首先称取39份的混合溶剂投入至反应釜中，然后在搅拌速度为700rpm条件下，将0.6份的脱水剂投入至反应釜中，分散5min，随后将反应釜的搅拌速度提高至1000rpm，并依次称取6份的desmodurl75(c)、24份的bg-450tb、29份的desmoduril1451及3.5份的ht-100hdi加入至反应釜中，分散11min后，即可形成均匀的组分b，并将组分b保存待用。

其中，在组分a的配方中，消泡剂选自byk024消泡剂，流平剂选自efka-3777。且同样也采用了efka4654an、疏水型气相二氧化硅及byk-405的混合体系作为防沉剂。在组分b的配方中，所用的混合溶剂包括乙酸丁酯、异构二甲苯及丙二醇甲醚醋酸酯，按重量份数计，乙酸丁酯为19份，异构二甲苯为12份，丙二醇甲醚醋酸酯为8份。而组分b中所用的脱水剂选购了脱水剂产品fl-180。

实施例6

本实施例提供了一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆，该pu白底漆由组分a和组分b组成，在使用过程中，将组分a和组分b混合后固化形成漆膜d6。

其中，组分a是由下述重量份的原料组成：

所述组分b是由下述重量份数的原料组成：

本实施例公开的一种利于低温快速干燥且不起痱子的pu白底漆具体采用如下方法制备而成：

(a)制备组分a：首先称取8份的椰子油树脂、23份的脂肪酸醇酸树脂以及13份的蓖麻油树脂依次投入至反应釜中，然后在搅拌速度为900rpm条件下，分散10min，然后再依次称取25份的钛白粉和45份的重质碳酸钙加入至反应釜中，分散10min，随后将反应釜的搅拌速度提高至1100rpm，并称取3份的乙酸丁酯、0.3份的消泡剂、1.5份的efka4654an、0.8份的疏水型气相二氧化硅、0.2份的byk-405、0.15份的流平剂及2.5份丙二醇甲醚醋酸酯依次加入至反应釜中，分散16min后，即可形成均匀的组分a，将组分a保存待用。

(b)制备组分b：首先称取50份的混合溶剂投入至反应釜中，然后在搅拌速度为800rpm条件下，将0.7份的脱水剂投入至反应釜中，分散6min，随后将反应釜的搅拌速度提高至1000rpm，并依次称取9份的desmodurl75(c)、25份的bg-450tb、35份的desmoduril1451及4份的ht-100hdi加入至反应釜中，分散12min后，即可形成均匀的组分b，并将组分b保存待用。

其中，在组分a的配方中，消泡剂选自byk022消泡剂，流平剂选自byk-306。且同样也采用了efka4654an、疏水型气相二氧化硅及byk-405的混合体系作为防沉剂。在组分b的配方中，所用的混合溶剂包括乙酸丁酯、异构二甲苯及丙二醇甲醚醋酸酯，按重量份数计，乙酸丁酯为25份，异构二甲苯为15份，丙二醇甲醚醋酸酯为10份。而组分b中所用的脱水剂选购了脱水剂产品fl-180。

实施例7

本实施例提供了一种较为常见的市售pu白底漆，该市售pu白底漆由主剂和固化剂组成，在使用过程中，将主剂和固化剂混合后固化形成漆膜d7。

其中，主剂是由下述重量份的原料组成：

所述固化剂是由下述重量份数的原料组成：

本实施例公开的一种市售pu白底漆具体采用如下方法制备而成：

(a)制备主剂：首先称取5份的溶剂、15份的醇酸树脂、25份的含有钛白粉的白色浆、0.2份的消泡剂、0.1份的流平剂、0.2份的分散剂、12份的重质碳酸钙、2份的硬脂酸锌以及0.5份的膨润土依次投入至反应釜中，然后在搅拌速度为1200rpm条件下，分散20min，即可得到主剂。

(b)制备固化剂：首先称取20份的丙二醇甲醚醋酸酯、20份的二甲苯、35份的醋酸丁酯、30份的甲苯二异氰酸酯(tdi)以及28份的甲苯二异氰酸酯(tdi)-三羟甲基丙烷加成物依次投入至反应釜中，且在搅拌速度为1000rpm条件下，分散18min，即可得到固化剂。

投入至反应釜中，然后在搅拌速度为800rpm条件下，将0.7份的脱水剂投入至反应釜中，分散6min，随后将反应釜的搅拌速度提高至1000rpm，并依次称取9份的desmodurl75(c)、25份的bg-450tb、35份的desmoduril1451及4份的ht-100hdi加入至反应釜中，分散12min后，即可形成均匀的组分b，并将组分b保存待用。

在实施例1-7的基础上，对漆膜样品d1-d7进行综合性能检测，其各项性能指标见下表1所示。

表1为漆膜d1-d7的各性能指标检测表

由上表可以看出，相对于现有技术中的漆膜样品d7而言，实施例1-6制备得到的漆膜样品d1-d6不同程度的延长了表干时间，加快了漆膜内部的干燥时间，特别是漆膜样品d4和漆膜样品d5，表干时间延长至了0.5h，而实干时间则缩短至了1.8h，进而减少了底层漆膜和表层漆膜之间的干燥时间差，避免了痱子产生的概率，提高了漆膜的打磨性。此外，利用本发明提供的pu白底漆制备得到的漆膜能够实现较长的使用时间，同时还具有较好的附着力和硬度，实现了综合性能的提升，利于满足市场的多样化要求。其中，实施例4和实施例5制备得到的漆膜样品d4和d5各项性能均达到最佳，因此实施例4和实施例5为最佳实施例。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

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