双组分水性聚氨酯漆膜制备的化工综合实验设计

双组分水性聚氨酯漆膜制备实验设计论文双组分水性聚氨酯漆膜制备实验设计论文1实验部分1.1实验目的理解聚氨酯乳液的合成原理，掌握聚氨酯乳液的制备、稳定性评价办法，了解激光粒度仪的原理及测试方法，掌握红外光谱仪的原理及测试方法。

1.2实验药品、仪器1)药品聚己内酯1000(PCL1000，分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司);二羟甲基丙酸(DMPA，分析纯，天津市化学试剂厂);三乙胺(TEA，分析纯，天津市博迪化工有限公司);甲苯二异氰酸酯(TDI，分析纯，广州昊毅化工科技有限公司);丙酮(分析纯，国药集团化学试剂厂);二月桂酸二丁基锡(DBTDL，分析纯，天津市富宇精细化工有限公司);HDI三聚体固化剂(分析纯，烟台万华聚氨酯股份有限公司);N2(99.999)。

2)仪器三口烧瓶、油浴加热锅、机械搅拌装置、循环水真空泵、离心分离机、分析天平、微量注射器(100μL)、移液管(1mL)。

激光粒度仪(MalvernZetasizerNanoS)，检测聚氨酯分散体的平均粒径大小及其分布。

红外光谱仪(JASCOFT－IＲ430)，检测聚氨酯漆膜的结构。

1.3实验方法1)水性聚氨酯分散体的合成准确称量PCL10001.0g和一定质量的DMPA(其质量占原料总质量的6)，装入带有机械搅拌装置的三口烧瓶中，在N2保护下加热到60℃，体系充分混合、溶解后，按n(NCO)/n(OH)=1.3，用移液管向体系内加入一定质量的TDI，并加入催化剂DBTDL1～2滴，反应时间0.5h;待升温至75℃反应时间4.5h，反应过程中，适时加入丙酮降黏;降温至45℃，用微量注射器加入与DMPA等摩尔的TEA，搅拌30min。

将三口烧瓶置于冰浴中，向体系内加适量水(按不同的固含量设计确定)乳化15min，真空抽除丙酮，制成固含量为25～45的乳液，即聚氨酯分散体。

其合成过程。

2)双组分水性聚氨酯漆膜的制备向聚氨酯分散体中加入占其质量30的HDI三聚体固化剂，加入适量去离子水或溶剂调节乳液黏度，搅拌均匀，即得到双组分水性聚氨酯乳液。

高性能水性双组分汽车清漆的制备潘明旺（河北工业大学）；贾艳华（天津灯塔涂料工业发展有限公司，300400）摘要水性双组分聚氨酯(WB 2K-PU)涂料是环保领域突起的一门新技术，它具有高性能，低VOC含量的特点。

随着多元醇树脂和异氰酸酯固化剂的发展，水性双组分聚氨酯涂料已经发展到汽车上的涂装，且具有优异的涂膜性能。

本文介绍了2K-PU 涂料中树脂、助剂的选择，并制备了高性能水性双组分聚氨酯汽车涂料。

关键词：2K-PU ；汽车清漆；高性能Preparation of waterborne two-component automobile coatings Pan MingWang(HeBei university of technology);Jia YanHua (Beacon coatings of TianJin co,Ltd, 300400)AbstractIn the field of environmentally friendly coatings waterborne two-component polyurethane (WB 2K PU)systems represent a new technology ,combining the good film properties of solventborne two-component polyurethane coatings with the low VOC values of waterborne technology .Recently, with development of polyol and isocyanate WB 2K PU coating have developed to finishing of high-performance automobile clearcoats which combine good chemical resistance with excellent resistance . In this paper,introducing the choice of resin, aid and preparation of WB 2K PU coatings.Keywords: two-component polyurethane; automobile clearcoats; good film properties0前言双组分聚氨酯涂料具有优良的机械性能，涂膜硬度高、附着力强、耐磨性好及突出的耐化学品性、耐候性和低温成膜等特点,广泛应用于工业防护，木器家具和汽车涂饰等方面。

双组分水性聚氨酯涂料的制备及性能研究的开题报告一、选题背景和意义水性涂料具有环保性能好、无毒无味、成膜速度快等优点，已经成为建筑、汽车、家具等领域的先进涂料。

聚氨酯涂料具有卓越的物理性能和化学性能，但常规的溶剂型聚氨酯涂料存在有害物质排放、易燃易爆等缺陷，难以满足现代环保标准。

双组分水性聚氨酯涂料融合了水性涂料和聚氨酯材料的优点，成为一种非常有前途的涂料产品。

本文选择探究双组分水性聚氨酯涂料的制备及其性能研究，旨在提高涂料的环保性能和性能稳定性，满足现代社会对环保涂料的需求，同时探究新型涂料的制备技术和应用前景。

二、研究目的和内容本文的研究目的是开发一种高性能、环保型的双组分水性聚氨酯涂料。

具体研究内容包括：1. 制备双组分水性聚氨酯涂料：选择合适的聚氧化丙烯醚、异氰酸酯、交联剂、稀释剂等原材料，制备双组分水性聚氨酯涂料。

2. 评估涂料物理性能：对制备的水性聚氨酯涂料进行物理性能测试，包括附着力、硬度、耐冲击性、抗划伤性等。

3. 评估涂料化学性能：对制备的水性聚氨酯涂料进行化学性能测试，包括耐溶剂性、耐酸碱性等。

4. 评估涂料应用性能：考察水性聚氨酯涂料在不同基材上的应用效果，包括木材、金属、塑料等表面涂装效果评估及评估涂料的施工易操作性及固化时间。

5. 探究影响涂料性能的因素：探究不同原材料组成以及制备过程中参数（如pH值、共溶、颗粒大小）对涂料性能的影响。

三、研究方法和技术路线本文采用“自由基引发自聚”和“异氰酸酯与聚醚反应”两种方法，制备双组分水性聚氨酯涂料。

通过界面化学原理，在无机颗粒表面引入亲水基团，提高涂料稳定性。

采用天平、滚筒测试仪、冲击试验仪、划伤测试仪等设备，对涂料的物理性能进行测试。

通过电子万能试验机、萤石荧光光谱仪等设备，对涂料的化学性能进行测试。

通过对涂料在不同基材上的涂装效果评估以及现场应用实验，评估涂料的应用性能。

通过控制相关参数，改变原材料组成和制备过程中参数，探究影响涂料性能的因素。