丙烯酸改性水性聚氨酯涂料的研制

摘要:采用共混方法制备了丙烯酸酯乳液改性水性聚氨酯涂料，研究了水性聚氨酯和聚丙烯酸酯乳液种类及配比对涂膜性能的影响。性能测试表明共混改性的涂膜性能比水性聚氨酯乳液涂膜性能有明显的提高。

关键词:水性聚氨酯 聚氨酯- 丙烯酸酯 改性

水性聚氨酯具有良好的物理机械性能、优异的耐寒性、弹性及软硬度随温度变化不太大等优点，在胶粘剂、涂料和油墨领域得到广泛的应用。但水性聚氨酯涂膜耐水性不好，机械强度不及丙烯酸树脂。丙烯酸乳液涂膜具有机械强度高、耐老化、耐候性好和耐水性好等优点，但存在热粘冷脆的缺点。将水性聚氨酯树脂和丙烯酸乳液复合，能克服各自的缺点,做到扬长避短[1 ]，使涂膜性能得到明显的改善。丙烯酸改性水性聚氨酯的途径可分为四类[2 ,3 ]： (1)聚氨酯(PU) 乳液和聚丙烯酸酯( PA) 乳液物理共混改性; (2) 合成带双键的不饱和氨基甲酸酯单体和丙烯酸酯共聚；(3) 用PU 乳液作种子进行乳液聚合；(4) 先制得溶剂型聚氨酯丙烯酸( PUA)，再蒸除溶剂，中和乳化得到复合乳液。其中PU 和PA 树脂的物理共混既简单经济，又能较大程度的提高水性聚氨酯的性能。本试验通过水性聚氨酯与丙烯酸乳液物理共混，制备了性能优异的水性聚氨酯涂料。 1 试验部分

1.1.1 试验试剂

水性聚氨酯乳液PU：工业品,捷利康公司；丙烯酸乳液PA1：工业品，捷利康公司;PA2：工业品,联碳公司；PA3 :工业品,罗门哈斯公司； PA4 :化学纯,联碳公司；二乙二醇乙醚：化学纯,进口试剂;N 甲基吡咯烷酮：化学纯，中国医药上海化学试剂公司；三乙胺:分析纯,广州试剂厂;润湿剂:Tego 公司;蜡分散液AQUACER531 :BYK公司;消泡剂:Tego 公司;增稠剂SN:汉高化工有限公司。

1.1.2 试验仪器

高速剪切分散机: 德国进口原装( HeidolphRER2101) ;

光电光泽度计: 福建泉州光学仪器厂(WGG- 60) ;

摆杆阻尼试验仪:天津市材料试验机厂(QHB 型) ;

真空干燥箱: 上海精宏试验设备公司(DZF - 6050 型) ;

旋转粘度机:Brookfield 公司(Brook2field DV - Ⅱ + ) ;

电子天平: 上海天平仪器厂(HANGPING JA2003) ;

红外光谱测定仪: PE 公司(SPECTRUM 2000) ;

漆膜冲击试验器:天津市材料试验机厂(QCT) 。

1.1.3 配制过程