WPU漆膜丰满度的研究

第35卷第11期涂料技术与文摘

Vol.35No.11

WPU漆膜丰满度的研究

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李庆喜，朱延安，曹树潮(嘉宝莉化工集团股份有限公司，广东江门529085)

摘要：本文讨论了水性聚氨酯（WPU）漆膜丰满度的影响因素，分析了提高WPU漆膜丰满度的技术手段，并从分子结构设计入手，制备了高丰满度的WPU。结果表明：多官能团单体、合成工艺等对漆膜的丰满度影响最大，其中以不同多官能团单体复配形成不同的交联网状结构对漆膜丰满度的提高最为明显。

关键词：WPU；丰满度；分子设计；交联中图分类号：TQ630.7+2

文献标识码：A

文章编号：1672-2418(2014)11-0032-03

0引言

随着人们生活质量的提高，人们的环保、能源意识得到增强，特别是各国环保法对涂料体系中有机挥发物含量（VOC）的严格限制，促进了水性涂料的发展，更加促进了WPU涂料的发展[1-3]。WPU具有聚氨酯所有的良好的性能，如优良的柔韧性、耐磨性、耐酸碱性，特别是其具有可分子设计性，使得化学师非常愿意合成和运

[4-9]

用聚氨酯（PU）。因WPU链段上含有亲水基团，且

制；三乙胺（TEA）：分析纯，广州试剂厂；N-甲基吡咯烷酮（NMP）：化学纯，中国医药（集团）上海化学试剂公司；丙酮：分析纯，广州新建精细化工厂；乙二胺（EDA）：分析纯，广州市东红化工厂。

1.2WPU分散体的合成

将配方量的N220和IPDI加入到装有温度计、搅拌器和回流冷凝器的1000mL的四口烧瓶中，添加IPDI质量的0.05%的月桂酸二丁基锡，封闭加料口，升温至75～80℃，反应2h后取样测定（用二正丁胺滴定法滴定）反应物中—NCO的含量，直至接近理论值，添加BDO进行扩链反应，反应过程中加入适量丙酮调节黏度，检测反应的—NCO至理论值时，最后加入DMPA的NMP溶液扩链，反应到达终点后将产物预聚体冷却至40℃，加入配方量的TEA进行中和，加水乳化，并用乙二胺进行扩链，再减压蒸馏脱去丙酮得到聚氨酯分散体（PUD）。

漆膜的交联密度低，导致漆膜丰满度、耐化学品性等性能不足，限制了其在水性木器漆中的使用，所以WPU漆膜丰满度的研究将对实际应用具有重大的指导意义。本文讨论了WPU漆膜丰满度的影响因素，分析了提高WPU漆膜丰满度的技术手段，并从分子结构设计入手，制备了高丰满度的WPU。

1实验部分

1.1实验原料和试剂

异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）：工业品，德固萨-赫斯公司；聚醚二醇（N220）：相对分子质量2000，蓝星东大化工；1,4-丁二醇（BDO）：工业品，瑞典Perstorp公司；二羟甲基丙酸（DMPA）：工业品，瑞典Perstorp公司；4101：工业品，瑞典Perstorp公司；三羟甲基丙烷（TMP）：工业品，吉林石化公司；蓖麻油(C.O.)：工业品，广州珠江化工集团公司；超支化聚合物（Hbp）：自

1.3评定方法

将上述制得PUD按照一样的配方配制成相同固含的漆，在木板上刷3道，干燥7d后与空白样对比漆膜丰满度。

2结果与讨论

2.1丰满度的定义