傳統的溶劑型聚氨酯地坪涂料中含有大量的揮發性有機溶劑和一定量的游離異氰酸酯,對環境及人體健康造成嚴重危害,而且在施工過程易受到環境的溫濕度、基層含水率以及其他問題的影響和制約,涂膜易出現起泡、鼓泡、脫落、附著不良等弊病。隨著涂料水性化技術發展,人們逐漸采用低VOC含量的水性單組分丙烯酸及聚氨酯地坪涂料替代溶劑型聚氨酯地坪涂料,滿足了對健康及環保的需求。但是,這些地坪涂料在成膜時未經交聯,其耐久性遠低于傳統的溶劑型產品,并不能真正滿足使用需求。近年來,水性雙組分聚氨酯技術研究和開發成為熱點,它以水為分散介質,減少了有機溶劑和有機污染物的排放,不污染環境、節約能源,具有不燃、氣味小、操作加工方便等優點,同時,又兼具溶劑型雙組分聚氨酯的高性能特點。

因此,研制高性能的水性雙組分聚氨酯地坪涂料成為可能。近年來,在水性雙組分聚氨酯涂料的研究方面,本項目已成功開發并批量生產了用于制備水性雙組分聚氨酯涂料的丙烯酸羥基乳液系列樹脂,其中采用核殼乳液聚合技術研制的核殼型羥基乳液特色,其羥基官能團活性高,與親水改性異氰酸酯固化劑反應快,其核硬殼軟結構,低溫成膜性好,減少了助溶劑的用量。研制的系列丙烯酸羥基乳液已大批量供應市場,在多個領域得到了大量實際使用,如水性木器涂料、水性外墻罩光涂料、水性地坪涂料、金屬用水性涂料等,其中在水性地坪涂料方面的應用成功。本文主要進行了丙烯酸羥基乳液在水性雙組分聚氨酯地坪涂料領域的應用研究開發。

1實驗部分1.1主要原料CTD系列丙烯酸羥基乳液:

自制;水性丙烯酸羥基分散體:

工業售品;CTD-6930水性含羥基分散樹脂:

自制;各色顏料:

工業售品;助劑(分散劑、增稠劑、消泡劑、潤濕流平劑、殺菌劑等):工業售品;親水改性異氰酸酯:

工業售品。1.2基本配方及制備工藝水性雙組分聚氨酯地坪涂料由甲組分(親水改性異氰酸酯)、乙組分(羥基組分)兩部分組成,乙組分的基本配方如下。