水性双组分丙烯酸聚氨酯涂料是由含—NCO 的多异氰酸酯固化剂和含有可以和异氰酸酯基团反应的羟基水性丙烯酸树脂组成。具有成膜温度低、附着力强、耐磨性高、耐溶剂性和耐水性好等优点。涂膜的性能主要由水性羟基丙烯酸树脂的组成和结构所决定。因此, 水性羟基丙烯酸树脂组分的选择在涂料的研究过程中起着至关重要的作用。目前,常用的水性羟基丙烯酸树脂主要有2 种形式:乳液型和分散体型。本研究选用不同类型的树脂测试其对漆膜机械性能、干性、打磨性的影响,实验结果见表。
由表可以看出:采用树脂分散体,漆膜的干燥性较差。采用不同羟值和Tg 的乳液复配使用,漆膜的机械性能、干燥性和打磨性均较好。乳液型水性羟基丙烯酸是丙烯酸酯类单体在水中使用乳化剂进行乳液聚合直接制得[6],具有较快的干燥速度;随着Tg 的升高,涂膜的干燥时间缩短,硬度增加,而柔韧性、附着力和耐冲击性不变。当水性丙烯酸乳液的羟值较低时,涂膜中羟基密度低,分子链交联不充分,涂膜中存在部分未交联的丙烯酸树脂小分子链,随着羟值的增大,涂膜的硬度增加。同时羟值的增加,相应增加了异氰酸酯基团和羟基的浓度,交联速度加快,涂膜表干时间缩短。所以采用羟值为35 mgKOH/g 和106 mgKOH/g 的2 种水性丙烯酸乳液复配, 不仅能提高漆膜的机械性能和干燥速度,而且漆膜具有较高的光泽