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沈剑平，等：双组份水性聚氨酯耐磨抗划伤地坪面漆的研发及应用

表 4 系列亲水改性聚异氰酸酯固化剂的 3 项性能评估结果
亲水改性聚异氰酸酯固化剂类别
主要评估性能
C-1 C-2 C-3
铅笔硬度 3H 2H H
耐磨性/mg 20.5 17.5 20
抗划伤性（60°光泽保留率）/% 99.11 98.39 107.08

注：单项评估打分，5 分最优，1 分最差
图 3 针对亲水改性聚异氰酸酯固化剂“超耐磨”性能的综合打分
[4]
与不同亲水改性聚异氰酸酯固化剂配合使用，考察所 划伤效果 。 微粉化蜡粉及蜡乳液被认为是一类能够
得漆膜的铅笔硬度、耐磨性和抗划伤性，具体结果如 提高涂层抗划伤性能的助剂，因为蜡能够提高漆膜表
表 4 所示。 从测试结果可以看出，C-1 对应涂层的铅 面的滑爽性，从而降低漆膜的摩擦系数，进而达到提
笔硬度最高， 达到 3H；C2 对应的涂层耐磨性最好，达 高抗划伤的效果。 在制备漆料时，需要优选润湿分散
到了 17.5 mg；抗划伤性方面，C-1 和 C-2 对应的漆膜 剂并注意高速分散的效果，以便微粉化蜡在水性涂料
表现均比较优异，而 C-3 对应的漆膜在抗划伤测试后 中获得良好的分散均匀性和稳定性。
光泽变化率较大，在目测对比中也有同样的结果。 本研究选择了两种典型的有机聚合物蜡和改性
通过对得到的涂层性能进行打分， 发现 C-1 和 聚乙烯蜡进行评估。
C-2 两种固化剂在本次对比评估中分数持平 （如图 3 基于前两轮的评估结果，该轮评估选择基于羟基
所示），可见，固化剂的官能度和亲水性是配方设计中 丙烯酸分散体 A-8 和亲水改性聚异氰酸酯固化剂 C-
需要重点考虑的因素。 1 的组合，考察不同蜡助剂对漆膜的铅笔硬度、耐磨性
和抗划伤性的影响，具体结果如表 5 所示。 从测试结
2.3 蜡助剂的筛选
果可以看出，W-1 和 W-2 这两种蜡的加入对涂层的
通过降低漆膜的摩擦系数，有机会提高漆膜的抗 硬度的提高没有帮助，W-2 反而能够明显降低涂层的
表 5 微粉化蜡助剂对漆膜三项性能的影响评估
主要性能评估 对比样 2% 有机聚合物微粉化蜡 W-1（D50：5 μm） 2% 改性聚乙烯微粉化蜡 W-2（D50：8 μm）
铅笔硬度 3H 3H 2H
耐磨性/mg 23.7 22.5 22.1
抗划伤性（60°光泽保留率）/% 98.57 99.03 98.86

注：（1）对比样是基于羟基丙烯酸分散体 A-8 和亲水改性聚异氰酸酯固化剂 C-1 制备的色漆；
（2）微粉化蜡助剂的添加量基于 A 组份的质量百分比计算；
（3） 实验数据是在同一次平行测试下得到的，以尽量降低实验误差。

30 涂层技术 COATING TECHNOLOGY