PCL在涂料方面的應(yīng)用

聚己內(nèi)酯多元醇在涂料方面的應(yīng)用產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)：大體上，使用聚己內(nèi)酯多元醇制備得涂料有以下特性：1.低VOC 2.高產(chǎn)品性能3.批次得重現(xiàn)性好 4.良好的色澤5.突出的低溫彈性 6.很好的水解穩(wěn)定性7.在烴類和抗水方面有很好的平衡能力 8.讓人滿意的流變特性。聚己內(nèi)酯多元醇能夠被用作丙烯酸，聚酯環(huán)氧和乙烯基涂料的反應(yīng)型稀釋劑和改型劑。在配方中可以選擇多元醇或是多元醇的混合物以達(dá)到所期望的特性。二元醇用在涂料上能表現(xiàn)出更好的彈性，但是降低了硬度。三元醇提高了硬度，卻降低了彈性，當(dāng)其分子量增加時(shí)，涂料的耐沖擊性就得以改善。從圖1中可以看出多元醇的分子量、耐沖擊性、硬度之間的相互影響。平均摩爾分子量（Mn）為300和450的聚己內(nèi)酯三元醇分別相當(dāng)于摩爾質(zhì)量為100和180的二元醇。Mn400的聚己內(nèi)酯二元醇比200的更好。表1到7提供了用聚己內(nèi)酯多元醇制備丙烯酸、聚酯、環(huán)氧和乙烯基涂料的例子以及其特性。從表1和2中可以看出：聚己內(nèi)酯多元醇作為反應(yīng)型稀釋劑時(shí)，可以用在烘烤型的

三聚氤胺和常溫固化的異氤酸酯交聯(lián)劑涂料中。當(dāng)聚己內(nèi)酯作為改性劑時(shí)，在涂料中固體的增加，VOC相應(yīng)地減少。VOC的減少并沒有犧牲薄膜性能。低VOC含量的丙烯酸涂料表1聚己內(nèi)酯多元醇改性的丙烯酸，三聚氤胺交聯(lián)劑涂料成分Wt百分比AB研磨丙烯酸樹脂13.3314.66顏料分散劑0.650.71二氧化鈦32.3635.60MAK10.105.91研磨金Hegman硬度兌稀丙烯酸樹脂18.65—聚己內(nèi)酯CAPA2054—9.00聚己內(nèi)酯CAPA3031—2.72三聚氰胺甲醛樹脂14.7820.94MAK—2.18二甲苯8.246.51芳烴溶劑1000.940.72濕潤/分散劑0.180.20對甲苯磺酸0.770.85合計(jì)100.00100.00涂料特性固體份Wt%73.580.8Vol%68.873.3顏基比0.800.80粘度,#4Ford杯,sec2427三聚氰胺/OH比1.361.36VOC(計(jì)算值)，lb/gal(g/l)2.9(347)2.24(268)涂膜性能在1.0mil（25微米）光澤60°959420°8483DOI8080劃格法測試附著力,％100100鉛筆硬度HH正面沖擊強(qiáng)度，inlb7585背面沖擊強(qiáng)度,in-lb035

聚酯涂料表2聚己內(nèi)酯多元醇改性的聚酯，異氧酸脂交聯(lián)劑涂料成分Wt百分比AB組分A聚酯多元醇（65%）36.7815.21聚己內(nèi)酯CAPA2054—1.98聚己內(nèi)酯CAPA3031—7.91混合溶劑（4/4/2-PME/MEK/芳烴溶劑100）8.2614.44CAB（醋酸丁脂纖維素）10%1.101.10二氧化鈦23.5023.50DBTL（二月桂酸二丁基錫）1%0.230.23組分BHDI縮二脲30.1235.63合計(jì)100.00100.00涂料特性固體份，Wt%59.0069.00顏基比0.500.50NCO/OH比1.051.05VOC(計(jì)算值)，lb/gal(g/l)4.40(527)3.34(400)涂膜性能1.0mil（25微米）光澤60°959020°8577劃格法測試附著力,％100100鉛筆硬度HH正面沖擊強(qiáng)度，inlb160150背面沖擊強(qiáng)度，in-lb130135聚氨酯涂料表3中給出濕氣固化聚氨酯的配方。多元醇可以混合起來使用，以獲得所需的特性平衡，例如：邵氏硬度。表3聚己內(nèi)酯多元醇濕固化聚氨酯成分質(zhì)量百分比ABC

聚己內(nèi)酯CAPA2054——21.1聚己內(nèi)酯CAPA208531.1——聚己內(nèi)酯CAPA2200—13.6—聚己內(nèi)酯CAPA305032.347.826.3TDI36.638.6—H12MDI——52.6合計(jì)100.00100.00100.00涂料性能（溶液）固體份，Wt%505050游離NCO,%按固體的質(zhì)量百分比6.66.06.8NCO/OH比1.671.611.72薄膜性能1.5mil（37.5微米）邵氏硬度102638Gardner沖擊強(qiáng)度，inlb>320>320>320Taber腐蝕指數(shù)(CS-10wheel,1000gwt,1000rev),mg91714拉伸強(qiáng)度,psi830070007100%伸長量176115130環(huán)氧涂料在表聚己內(nèi)酯多元醇作為增塑劑，以及在烘烤、UV固化脂環(huán)族環(huán)氧涂料時(shí)的固化促進(jìn)劑，在表4和5中可以看到。另外，聚己內(nèi)酯多元醇可以改善UV固化涂料的附著力。（Ref.7,8）表4聚己內(nèi)酯多元醇改性環(huán)氧熱固化涂料成分Wt百分比ERL-4221脂環(huán)族環(huán)氧樹脂53.4聚己內(nèi)酯CAPA303126.2甲苯（溶劑，類型未指定）19.9催化劑0.3SilwetL-7604表面活性劑0.2合計(jì)100.0涂料特性固體份，Wt%粘度,#4Ford杯，sec8019環(huán)氧樹脂/OH比VOC（計(jì)算值），lb/gal（g/l）1.61.8(215)薄膜性能1.0mil（25微米）

鉛筆硬度邵氏硬度2H62正面沖擊強(qiáng)度，inlb120背面沖擊強(qiáng)度，in-lb>160MEK擦拭試驗(yàn)>100表5聚己內(nèi)酯多元醇作為增塑劑用于UV涂料Wt百分比成分ABCYRACUREUVR-6110樹脂70.481.0聚己內(nèi)酯CAPA303125.114.5CYRACUREUVI-6974光致引發(fā)劑4.04.0SilwetL-7604表面活性劑0.50.5合計(jì)100.0100.0涂料特性固體份,wt%100100環(huán)氧樹脂/OH比24布氏粘度計(jì)在25°C,cP480430VOClb/gal00薄膜性能1.0mil（25微米）固化速度,fpm表面410>900完全260100MEK擦拭試驗(yàn)UV照射15分鐘200200UV照射24小時(shí)>200>200鉛筆強(qiáng)度2H2H正沖，in-lb3025反沖，in-lb00劃格法附著力,％10035薄膜性能0.25mil（6.25微米）表面固化速度,fpm520>900MEK擦拭試驗(yàn)，UV照射24小時(shí)200>200鉛筆硬度2H2H正沖，in-lb6030反沖，in-lb44劃格法附著力,％10095溶劑型乙烯基樹脂涂料表6和7中可以看出：聚己內(nèi)酯多元醇用在溶劑和水性乙烯基涂料中可以作為一種改性劑。聚己內(nèi)酯多元醇除了可以減少涂料中的VOC以外，它還可以用來提高抗沖擊強(qiáng)度，如表6所示

(Rdf.9,10).表6聚己內(nèi)酯多元醇改性乙烯基涂料成分質(zhì)量百分比ABCUCAR4000Mn溶劑型乙烯基樹脂17.127.749.70聚己內(nèi)酯CAPA2054—7.74—聚己內(nèi)酯CAPA2125——9.70三聚氤胺甲醛樹脂18.5327.3320.55二氧化鈦26.3030.9729.50甲苯16.2711.2412.90醋酸丁酯16.2711.2412.90MAK1.311.161.18止」醇2.00—1.10顏料分散劑0.260.300.30消泡劑0.130.150.15對甲苯磺酸1.812.132.02合計(jì)100.00100.00100.00涂料特性固體份Wt%60.371.067.6Vol%42.455.151.3顏基比0.80.80.8粘性,#4Ford杯，sec333334VOC(計(jì)算)，lb/gal(g/l)4.1(491)3.2(383)3.5(419)薄膜性能1.0mil（25微米）光澤60°899892鉛筆硬度HHH正沖，in-lb204060杯突試驗(yàn),in2.7PassPassMEK擦拭試驗(yàn)>100>100>100表7水性乙烯基樹脂/聚己內(nèi)酯多元醇/三聚氰胺熱固性封閉漆成分Wt百分比UCARAW-875水性乙烯基樹脂分散劑60.5丁基溶纖劑7.4FLEXOLEPO增塑劑1.1聚