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杨宁，等：一种水性聚氨酯地坪涂料的制备及性能影响因素探讨

磨性，同时具有较好的耐水性、耐化学品性能和耐候
1.4 涂料及涂膜性能检测
性能。
根据上述基础配方及工艺制备水性聚氨酯地坪
1 实验部分 涂料，并制备样板检测性能。
（1） 选取水性丙烯酸乳液、丙烯酸型分散体、聚氨
1.1 实验原料
酯型分散体分别制备 A 组分，并与 B 组分混合均匀后
水性羟基丙烯酸乳液、水性聚氨酯固化剂：万华 制备 样板 ，在 标准 条件 下 （25 ℃、RH=50%）养 护 7 d
化学；水性丙烯酸分散体、聚氨酯分散体：康睿化工； 后，测试漆膜性能。
各种颜料：市售；润湿分散剂、消泡剂、增稠剂：毕克； （2） 控制 A、B 组分用量，n（-NCO）/n（-OH）的配
流 平 剂、基 材润 湿 剂：德 国迪 高 ；pH 调节 剂、成 膜 溶 比分别为：0.8、1.0、1.2、1.4、1.6，分别用马口铁板制备样
剂：陶氏化学；去离子水：市售；水性色浆：自制。 以上 板，漆膜厚度（40±5）μm，养护 7d 后，测试漆膜性能。
均为工业品。 （3） 制备 A 组分样品时，控制涂料的颜基比分别

为 0.6、0.8、0.9、1.0、1.2， 之后与 B 组分混合均匀后制
1.2 实验设备
备样板，基材为马口铁板，之后在标准条件下（25 ℃、
电子天平（TC3K）：常熟市双杰测试仪器厂；刮板 RH=50%）养护 7 d 后，测试漆膜性能。
细度计（QXD）：上海魅宇仪器设备有限公司；智能光 （4） 在不同的相对湿度下，对比漆膜的性能。分别
泽仪（BGD516）：广州标格达实验仪器用品有限公司； 控制漆膜在空气相对湿度 20%、40%、60%、80%条件
砂磨机（QSM-Ⅱ型）：天津市科联材料实验机有限公 下干燥，对比干燥后的漆膜性能。
司；高速搅拌机（SDF）：上海维特电机有限公司。

1.3 涂料制备 2 结果与讨论
2.1 树脂原材料的选择
1.3.1 参考配方
涂料配方如表 1 所示。 双组分水性聚氨酯地坪涂料由含羟基的基漆部
表 1 水性聚氨酯地坪涂料面漆参考配方 分和水性多异氰酸酯固化剂配制而成。 水性含羟基组
原材料名称 质量份/份 分分为乳液型及水分散体型。 水分散体型羟基树脂包
去离子水 20.0~25.0 括聚酯型、聚氨酯型、丙烯酸型等。
润湿分散剂 0.5~1.0 本研究分别选用水性羟基丙烯酸乳液、丙烯酸型
消泡剂 0.4~0.6 分散体、聚氨酯型分散体制备样品，（固定颜基比、A/B
颜填料（不含重金属） 38.0~50.0 比例、膜厚、干燥的环境条件等其他因素。 ）进行性能
水性羟基丙烯酸乳液 25.0~30.0 对比。 得到的漆膜性能数据列示于表 2。
A 组分
pH 调节剂 0.1~0.3 由表 2 可见，用 3 种水性羟基聚合物分别与同比
成膜溶剂 2.0~4.0 例的水性固化剂配合，漆膜均表现优良的耐水性和耐
增稠剂 0.3~0.5
溶剂性能。 其中，用丙烯酸乳液做成膜物，漆膜干燥时
流平剂 0.3~0.5
间短，且乳液粒子为特殊的核壳结构，漆膜硬度和光
基材润湿剂 0.2~0.5
泽表现最优，最终选用水性丙烯酸乳液作为配方的主
B 组分 水性聚氨酯固化剂 100.0 ［2］
要成膜物 进行其后的相关实验。
1.3.2 制备工艺 2.2 n（-NCO）/n（-OH）的不同配比对漆膜性
将颜填料、水及助剂用砂磨分散至粒径≤30 μm， 能的影响
之后加入一定量的羟基丙烯酸乳液、pH 调节剂、成膜 作为主要成膜物的羟基组分（-OH）和多异氰酸
助剂等其他成分，将黏度调整至合适的施工黏度。
酯（-NCO）是影响涂膜性能的主要因素，因此选择合

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涂层技术 COATING TECHNOLOGY