溼固化型單組分聚氨酯彩色透明漆及其製備方法
2023-11-03 06:18:37
專利名稱：溼固化型單組分聚氨酯彩色透明漆及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種溼固化型單組分聚氨酯彩色透明漆及其製備方法。
溼固化型單組分聚氨酯漆是單組分聚氨酯漆中的一種，它是利用樹脂中的異氰酸酯端基，與空氣中溼氣(水)反應形成脲鍵而固化成膜的。這種漆使用方便，不需要象雙組分聚氨酯漆那樣臨時調配，漆膜固化時也不需要加熱，性能也很好。不足之處是，制漆用的各種原料需要進行脫水處理，其中樹脂和單體的脫水多採用在反應釜內用苯脫水，顏料的脫水則通常採用操作煩瑣、成本高的共沸脫水法或色漿球磨脫水法。這樣，限制了溼固化型單組分聚氨酯漆的應用，特別是彩色溼固化型單組分聚氨酯漆。
本發明的目的是，提供一種溼固化型單組分聚氨酯彩色透明漆及其製備方法，這種漆色彩多樣，塗布後顏色均勻且透明，貯存期間無顏料沉澱，其製備方法簡單，原料免脫水，一次性投料。
實現本發明目的的技術方案是一種溼固化型單組分聚氨酯彩色透明漆，由聚醚、二異氰酸酯、著色劑、溶劑等組成，其中著色劑為反應性多羥基樹脂染料，各組分及其含量為330聚醚10～30重量％6350聚醚 2～25重量％反應性多羥基樹脂染料 0.1～5重量％甲苯二異氰酸酯 20～60重量％二甲苯 40～70重量％過氧化苯甲醯 0.1～2重量％無機酸 0.01～1重量％上述彩色透明漆中作為著色劑的反應性多羥基樹脂染料，可以是紅、黃、藍、橙、紫五色之一，也可以是上述五色中的任意兩種或多種。
權利要求1所述溼固化型單組分聚氨酯彩色漆的製備方法在無脫水裝置的反應釜內，邊攪拌，邊按配方量一次性依次投入330聚醚、6350聚醚、反應性多羥基樹脂染料、二甲苯總量的50％，攪拌均勻後再投入甲苯二異氰酸酯和剩餘二甲苯，升溫至反應溫度後，開始計算反應時間，達到規定的反應時間，加入過氧化苯甲醯、無機酸，冷卻、出料、過濾、包裝，製得貯存穩定性6個月以上的彩色透明漆。
上述製備方法中，反應溫度為70～95℃，反應時間為3～4小時。
本發明的技術效果是①彩色透明漆的色彩多樣，塗布後顏色均勻且透明，貯存期間無顏料沉澱。本發明彩色透明漆的著色劑是反應性多羥基樹脂染料，它具有紅、黃、藍、橙、紫五種色彩。在制漆中，反應性多羥基樹脂染料接枝聚合到聚氨酯樹脂分子的鏈段上。因此，採用這種反應性多羥基樹脂染料作著色劑，可根據用戶要求，採用一種、兩種或多種顏色的反應性多羥基樹脂染料作成任何顏色的透明漆，產品顏色均勻、透明、無顏料沉澱。②製備方法簡單，原料免脫水，一次性投料。本發明的製備方法是以反應性多羥基樹脂染料作著色劑取代傳統的顏料，不需要進行顏料脫水處理，制漆所用單體含水量小於0.1％，因此，反應釜無需脫水裝置，制漆過程不會產生膠凝，可以一次性投料，一步合成，又因反應性多羥基樹脂染料參與樹脂合成，對樹脂本身顏色要求不高，因此，合成期間不需要通氮氣。這樣使得製備方法簡化、設備簡單、易操作、能耗低。
以下結合實施例，對本發明的溼固化型單組分聚氨酯彩色透明漆及其製備方法作進一步描述，但不局限於所舉實例。
實例1溼固化型單組分聚氨酯紅色透明漆及其製備①紅色透明漆配方甲苯二異氰酸酯20％(重量百分數，下同)6350聚醚(分子量480～500，羥值450，含水量0.1％) 4％330聚醚(分子量3000，含水量0.1％) 24.01二甲苯 50％過氧化苯甲醯 0.03％磷酸 0.06％紅色反應性多羥基聚醚染料(分子量300～400，羥值450～500) 1％②製備工藝在無脫水裝置的搪瓷反應釜內，開動攪拌，按配方量一次性投入6 350聚醚、330聚醚、紅色反應性多羥基樹脂染料、50％的二甲苯，攪拌均勻後，再投入甲苯二異氰酸酯和剩餘二甲苯，升溫到85℃後，開始計算反應時間，達到4小時加入過氧化苯甲醯、磷酸、冷卻、出料、過濾、包裝。
③產品技術指標外觀為紅色透明液體，粘度為18～25秒(塗4杯)，異氰酸酯基(NC0)含量7％左右，貯存期6個月以上。
實例2溼固化型單組分聚氨酯橘紅色透明漆及其製備①橘紅色透明漆配方330聚醚(分子量3000，含水量0.1％) 12.02％(重量百分比數，下同)6350聚醚(分子量480～500，羥值450，含水量0.1％)15.00％紅色反應性多羥基樹脂染料(分子量300～400，羥值450～500)0.70％黃色反應性多羥基樹脂染料(分子量300～400，羥值450～500)0.30％甲苯二異氰酸酯26.00％二甲苯45.00％過氧化苯甲醯 0.03％磷酸 0.05％②製備工藝按上述配方和實例1的同樣製備工藝進行。其中紅色和黃色反應性多羥基樹脂染料可以分別投入反應釜內，也可以在反應釜外混合後投入。
③產品技術指標外觀為橘紅色透明液體，粘度為18～25秒(塗4杯)，異氰酸酯基(NCO)含量7％左右，貯存6個月以上。
本發明的混固化型單組分聚氨酯彩色透明漆適用於木器、金屬、橡塑、水泥製品、儀器儀表等的裝飾與保護。也可用於防水補滲漏、重防腐蝕塗裝，還可作彩色粘合劑、雙組分漆的彩色固化劑等。與現有技術相比，採用簡單工藝和設備，可以製備出多種色彩、顏色均勻透明，無顏料沉底的彩色透明漆，具有明顯經濟效益。
權利要求
1.一種溼固化型單組分聚氨酯彩色透明漆，由聚醚、二異氰酸酯、著色劑、溶劑等組成，其特徵在於，著色劑為反應性多羥基樹脂染料，各組分及其含量為330聚醚 10～30重量％6350聚醚 2～25重量％反應性多羥基樹脂染料 0.1～5重量％甲苯二異氰酸酯 20～60重量％二甲苯 40～70重量％過氧化苯甲醯 0.1～2重量％無機酸0.01～1重量％
2.根據權利要求1所述的彩色透明漆，其特徵在於，作為著色劑的反應性多羥基樹脂染料，可以是紅、黃、藍、橙、紫五色之一，也可以是上述五色中的任意兩種或多種。
3.權利要求1所述溼固化型單組分聚氨酯彩色透明漆的製備方法，其特徵在於，在無脫水裝置的反應釜內，邊攪拌，邊按配方量一次性依次投入330聚醚、6350聚醚、反應性多羥基樹脂染料、二甲苯總量的50％，攪拌均勻後再投入甲苯二異氰酸酯和剩餘二甲苯，升溫至反應溫度後，開始計算反應時間，達到規定的反應時間，加入過氧化苯甲醯、無機酸，冷卻、出料、過濾、包裝，製得貯存穩定性6個月以上的彩色透明漆。
4.根據權利要求3所述彩色透明漆的製備方法，其特徵在於，反應溫度為70～95℃，反應時間3～4小時。
全文摘要
本發明涉及一種溼固化型單組分聚氨酯彩色透明漆及其製備方法，彩色透明漆是以反應性多羥基樹脂染料為著色劑，製備工藝中原料免脫水，一次性投料，設備簡單，有明顯經濟效益。所得油漆色彩多樣，顏色均勻透明，制漆過程不膠凝，成品漆不鼓罐，漆膜硬韌耐磨。適用於木器、金屬、橡塑、水泥製品、儀器儀表等的裝飾和保護，也可作彩色粘合劑、雙組分漆的彩色固化劑，還可用於防水補滲漏、重防腐蝕塗裝等。
文檔編號C09D5/00GK1237606SQ9811133
公開日1999年12月8日 申請日期1998年6月1日 優先權日1998年6月1日
發明者賀建福 申請人:賀建福