用于聚酰胺聚氨酯涂料的天然低光泽分散体

作者: 路博润高性能涂料团队 日期:12/12/2018

哑光饰面因其暗淡、低光泽、自然的外观而在许多应用中广受欢迎。这种效果是通过将大部分光线散射到不同角度来实现的。

为获得哑光效果,需要加入大量添加剂以实现低光泽特性,而这本身也会带来一些固有挑战,比如必须降低对划痕和化学品暴露的耐受性。 这意味着,诸如汽车内饰、木器涂料、工业金属等产品中的典型哑光表面都无法很好地经受日常使用。

低光泽涂料中的消光添加剂通常由链段聚合物组成,其中包含软嵌段和硬嵌段的链段。 这种添加剂的物理和机械特性取决于链段的特性和分子间相互作用。 链段聚合物的一个例子是TPU和水性聚氨酯分散体,其化学和物理特性在很大程度上受到软链段的影响。 聚氨酯分散体(PUD)中常见的软链段由聚酯、聚醚或聚碳酸酯多元醇形成。

长期以来,聚酰胺多元醇技术被认为不适合用作PUD中的软链段。 对于制备聚酰胺—聚氨酯聚合物的尝试不乏报道,但都由于种种原因极少取得商业上的成功。 由于分子间存在强氢键,它们倾向于形成结晶的高熔点结构。 其粘度通常太高,因而无法在常见的PUD工艺中进行处理,并且需要增加一个合成步骤,以将胺或羧基链端转化为羟基。

市场上出现的聚酰胺—聚氨酯聚合物都是使用大粒径悬浮在小粒径中,以产生低光泽表面。 问题是,这些产品都不太稳定,导致保质期非常短,因为大颗粒会从溶液中析出。

解决聚酰胺多元醇难题

路博润采用由远螯聚酰胺制备的水性聚氨酯/尿素分散体,克服了传统聚酰胺多元醇的这些挑战。 目前已开发出一系列远螯聚酰胺,具有胺或羟基链端,并可控制以下各项的水平:

  • 分子量
  • 疏水性
  • 氢键
  • 非支链/环键

由此制成的自消光水性酰胺聚氨酯可使表面特征产生凹凸,从而降低光泽。 这种新型树脂可在不使用消光剂的情况下实现哑光表面效果。

树脂经过35分钟的固化,最终将形成凹凸的表面特征并具备消光特性。 在不使用消光剂的情况下,树脂在60°角时可以达到13-18的光泽度,在85°角时可以达到25-40的光泽度,同时还具有出色的透明度、硬度、韧性和耐化学性。

路博润最近向市场推出了一种新型专有聚酰胺技术Aptalon™ W8030。 这种树脂是一种水性自交联聚氨酯分散体,可为涂料体系提供消光特性,同时无需其他消光添加剂。

Aptalon W8030可用作水性涂料的主树脂,或者可混入标准PUD或丙烯酸体系,以提供所需的消光水平,同时相应提高膜层性能。 通过添加某些消光添加剂,还可以进一步降低13-18的光泽单位,而且按比通常所需水平低得多的添加剂用量即可达到类似的光泽度。

该聚酰胺技术已被证明非常适合许多具有挑战性的应用,例如玻璃纤维门、汽车纹理饰面、人造皮革效果、拉丝不锈钢装饰以及低光泽表面木地板。 但是,其独特性质所带来的可能性远远超出了这些应用范围。

Aptalon W8030仅仅是Aptalon系列树脂的最新产品,该系列的其他产品还包括用于高光泽透明体系的Aptalon™ W8060,以及用于光泽或哑光着色金属面漆体系的Aptalon™ M8100。

查看有关Aptalon W8030的更多信息 或联系您当地的路博润客户经理,了解有关涂料体系不添加额外消光添加剂而实现消光的更多信息。

路博润高性能涂料团队

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