传统的溶剂型聚氨酯地坪涂料中含有大量的挥发性有机溶剂和一定量的游离异氰酸酯,对环境及人体健康造成严重危害,而且在施工过程易受到环境的温湿度、基层含水率以及其他问题的影响和制约,涂膜易出现起泡、鼓泡、脱落、附着不良等弊病。随着涂料水性化技术发展,人们逐渐采用低VOC含量的水性单组分丙烯酸及聚氨酯地坪涂料替代溶剂型聚氨酯地坪涂料,满足了对健康及环保的需求。但是,这些地坪涂料在成膜时未经交联,其耐久性远低于传统的溶剂型产品,并不能真正满足使用需求。近年来,水性双组分聚氨酯技术研究和开发成为热点,它以水为分散介质,减少了有机溶剂和有机污染物的排放,不污染环境、节约能源,具有不燃、气味小、操作加工方便等优点,同时,又兼具溶剂型双组分聚氨酯的高性能特点。

因此,研制高性能的水性双组分聚氨酯地坪涂料成为可能。近年来,在水性双组分聚氨酯涂料的研究方面,本项目已成功开发并批量生产了用于制备水性双组分聚氨酯涂料的丙烯酸羟基乳液系列树脂,其中采用核壳乳液聚合技术研制的核壳型羟基乳液特色,其羟基官能团活性高,与亲水改性异氰酸酯固化剂反应快,其核硬壳软结构,低温成膜性好,减少了助溶剂的用量。研制的系列丙烯酸羟基乳液已大批量供应市场,在多个领域得到了大量实际使用,如水性木器涂料、水性外墙罩光涂料、水性地坪涂料、金属用水性涂料等,其中在水性地坪涂料方面的应用成功。本文主要进行了丙烯酸羟基乳液在水性双组分聚氨酯地坪涂料领域的应用研究开发。

1实验部分1.1主要原料CTD系列丙烯酸羟基乳液:

自制;水性丙烯酸羟基分散体:

工业售品;CTD-6930水性含羟基分散树脂:

自制;各色颜料:

工业售品;助剂(分散剂、增稠剂、消泡剂、润湿流平剂、杀菌剂等):工业售品;亲水改性异氰酸酯:

工业售品。1.2基本配方及制备工艺水性双组分聚氨酯地坪涂料由甲组分(亲水改性异氰酸酯)、乙组分(羟基组分)两部分组成,乙组分的基本配方如下。