本發(fā)明涉及一種組合物，尤其涉及一種水性樹脂組合物及其制備方法和應(yīng)用，屬于樹脂材料。
背景技術(shù)：
1、基于全球能源需求的持續(xù)增長以及化石燃料高污染以及日益枯竭的現(xiàn)象，可再生能源的發(fā)展有助于減少對化石燃料的依賴，并促進(jìn)能源多樣化。其中，風(fēng)能作為重要的可再生能源之一，隨著技術(shù)進(jìn)步和成本降低，風(fēng)能在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用越來越廣泛。
2、風(fēng)力發(fā)電是指利用風(fēng)力將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的過程，其中，風(fēng)電葉片作為風(fēng)力發(fā)電機的主要組成部件，承擔(dān)將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)輪軸的機械能的主要任務(wù)。一般的，風(fēng)力發(fā)電機主要建設(shè)在空曠的戶外，例如具有強紫外線、晝夜溫差大的高原環(huán)境、或者具有高鹽環(huán)境的沿海環(huán)境，并且會受到風(fēng)沙、雨水等自然因素的沖刷和侵蝕，因此需要對風(fēng)電葉片的工作環(huán)境提出了非常嚴(yán)苛的要求，從而能夠確保風(fēng)電葉片在惡劣的自然條件下不僅能夠保持其性能和外觀，更具有長期穩(wěn)定運行的特性。
3、聚氨酯樹脂的性能優(yōu)良，主要應(yīng)用在交通運輸、服裝、建筑、紡織、合成皮革等諸多領(lǐng)域。而水性聚氨酯作為聚氨酯樹脂一個分支，其具有毒性低，成膜強度高、柔韌性好的特點。常規(guī)的風(fēng)電葉片的表面涂層是使用水性羥基聚氨酯分散體和/或水性羥丙分散體在異氰酸酯固化劑作用下成形得到，但是在使用過程中，其柔韌性、消光性、耐候性、耐腐蝕性等性能均無法滿足更嚴(yán)苛的環(huán)境要求，并且在高顏基比體系下還存在粘度不穩(wěn)定、以及干燥速度過低的缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種樹脂組合物，該樹脂組合物不僅粘度更加穩(wěn)定，且固化成膜速度快，成膜在柔韌性、消光性、耐候性、耐腐蝕性、方面均具有較為優(yōu)異的表現(xiàn)。
2、本發(fā)明提供一種風(fēng)電葉片涂料組合物，包括上述樹脂組合物，該風(fēng)電葉片涂料組合物能夠維持風(fēng)電葉片在嚴(yán)苛環(huán)境下的運行穩(wěn)定性。
3、本發(fā)明提供一種風(fēng)電葉片，該風(fēng)電葉片的涂層原料包括上述風(fēng)電葉片涂料組合物，因此，該風(fēng)電葉片在惡劣的自然條件下的性能和外觀更為穩(wěn)定。
4、本發(fā)明還提供一種風(fēng)力發(fā)電機，該風(fēng)力發(fā)電機包括上述風(fēng)電葉片，因此具有運行穩(wěn)定性佳的優(yōu)勢。
5、本發(fā)明提供一種水性樹脂組合物，包括水性聚氨酯分散體乳液和水性羥基丙烯酸分散體乳液；
6、所述水性聚氨酯分散體乳液通過將第一原料混合物在包括兩個伯胺的擴鏈劑下聚合得到，所述第一原料混合物包括多異氰酸酯、大分子多元醇、小分子多元醇；
7、所述水性羥基丙烯酸分散體乳液中，羥值的質(zhì)量百分含量不低于3％，且重均分子量不小于20000；
8、其中，所述水性聚氨酯分散體乳液和水性羥基類丙烯酸分散體乳液的質(zhì)量比為(1:2)～(2:1)。
9、如上所述的水性樹脂組合物，其中，所述擴鏈劑為脂肪族胺擴鏈劑；
10、優(yōu)選地，所述脂肪族胺擴鏈劑包括乙二胺基乙磺酸鈉、2-(2-氨基乙基)氨基丙磺酸鈉、乙二胺、羥乙基乙二胺、六亞甲基二胺、五亞甲基二胺、二亞乙基三胺、異佛爾酮二胺中的至少一種。
11、如上所述的水性樹脂組合物，其中，所述第一原料組合物按照質(zhì)量百分含量包括：多異氰酸酯42-53％，大分子多元醇31-50％，小分子多元醇6-13％，擴鏈劑2-11％。
12、如上所述的水性樹脂組合物，其中，所述水性聚氨酯分散體乳液通過包括以下過程的制備方法得到：
13、使包括多異氰酸酯、大分子多元醇、小分子多元醇、催化劑及溶劑的第一原料混合物進(jìn)行反應(yīng)，生成異氰酸酯封端的預(yù)聚物；隨后，向所述異氰酸酯封端的預(yù)聚物加入溶劑、所述擴鏈劑、水并進(jìn)行反應(yīng)和剪切分散后，去除溶劑，得到水性聚氨酯分散體乳液；
14、優(yōu)選地，所述水性聚氨酯分散體乳液的固含量為30-75％，乳液粒徑為100-500nm；
15、更優(yōu)選地，所述水性聚氨酯分散體乳液的固含量為40-60％，乳液粒徑為200-400nm。
16、如上所述的水性樹脂組合物，其中，所述水性羥基丙烯酸分散體乳液通過包括如下過程的方法制備得到：
17、使包括非官能性自由基聚合單體或其衍生物、羥基官能(烷基)丙烯酸類單體或其衍生物發(fā)生第一聚合，得到第一聚合物體系；隨后向所述第一聚合物體系加入非官能性自由基聚合單體或其衍生物、羥基官能(烷基)丙烯酸類單體或其衍生物、(烷基)丙烯酸單體或其衍生物發(fā)生第二聚合，得到第二聚合物體系；對所述第二聚合物體系進(jìn)行中和處理和分散處理后，得到所述水性羥基丙烯酸分散體乳液；
18、優(yōu)選地，所述水性羥基丙烯酸分散體乳液的固含量為30-60％，更優(yōu)選地，所述水性羥基丙烯酸分散體乳液的固含量為40-50％；
19、優(yōu)選地，所述水性羥基丙烯酸分散體乳液的乳液粒徑為70-300nm，更優(yōu)選地，所述水性羥基丙烯酸分散體乳液的乳液粒徑為100-200nm。
20、如上所述的水性樹脂組合物，其中，所述水性羥基丙烯酸分散體乳液的原料按照質(zhì)量百分含量包括：非官能性自由基聚合單體或其衍生物30-80％，羥基官能(烷基)丙烯酸類單體或其衍生物10-40％，(烷基)丙烯酸單體或其衍生物1-30％。
21、如上所述的水性樹脂組合物，其中，所述多異氰酸酯包括脂肪族異氰酸酯，所述脂肪族異氰酸酯包括1，6-二異氰酸基己烷、4,4'-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯中的至少一種；和/或，
22、所述大分子多元醇包括聚醚多元醇、聚酯多元醇中的至少一種；
23、所述小分子多元醇包括1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、一縮二乙二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、三羥甲基丙烷和1,4-環(huán)己烷二甲醇中的至少一種；和/或，
24、所述(烷基)丙烯酸單體或其衍生物包括甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、丙基丙烯酸中的至少一種；和/或，
25、所述非官能性自由基聚合單體或其衍生物包括苯乙烯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯中的至少一種；和/或，
26、所述羥基官能(烷基)丙烯酸類單體或其衍生物包括(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯中的至少一種。
27、本發(fā)明提供一種風(fēng)電葉片涂料組合物，包括上述任一項所述的水性樹脂組合物。
28、本發(fā)明提供一種風(fēng)電葉片，所述風(fēng)電葉片的涂層原料包括上述所述的風(fēng)電葉片涂料組合物。
29、本發(fā)明提供一種風(fēng)力發(fā)電機，包括上述所述的風(fēng)電葉片。
30、本發(fā)明提供的樹脂組合物，通過將特定的組成的水性聚氨酯分散體乳液和水性羥基丙烯酸類分散體乳液按照特定比例混合，該組合物在存儲過程中粘度穩(wěn)定，不易分層，尤其在高顏基比體系下粘度穩(wěn)定性更為突出。并且在以其為原料發(fā)生固化的過程中，固化速度快，固化物不僅具有優(yōu)異的力學(xué)性能，在外力下不易發(fā)生斷裂，且耐腐蝕性強，在高紫外強度下不易粉化、消光性強。因此，本發(fā)明的樹脂組合物作為風(fēng)電葉片的表面涂層原料，有利于確保風(fēng)電葉片在惡劣的自然條件下保持其性能和外觀，且具有長期穩(wěn)定運行的特性。
1.一種水性樹脂組合物，其特征在于，包括水性聚氨酯分散體乳液和水性羥基丙烯酸分散體乳液；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性樹脂組合物，其特征在于，所述擴鏈劑為脂肪族胺擴鏈劑；
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性樹脂組合物，其特征在于，所述第一原料組合物按照質(zhì)量百分含量包括：多異氰酸酯41-53％，大分子多元醇31-50％，小分子多元醇6-13％，擴鏈劑2-11％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的水性樹脂組合物，其特征在于，所述水性聚氨酯分散體乳液通過包括以下過程的制備方法得到：
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的水性樹脂組合物，其特征在于，所述水性羥基丙烯酸分散體乳液通過包括如下過程的方法制備得到：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性樹脂組合物，其特征在于，所述水性羥基丙烯酸分散體乳液的原料按照質(zhì)量百分含量包括：非官能性自由基聚合單體或其衍生物30-80％，羥基官能(烷基)丙烯酸類單體或其衍生物10-40％，(烷基)丙烯酸單體或其衍生物1-30％。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的水性樹脂組合物，其特征在于，所述多異氰酸酯包括脂肪族異氰酸酯，所述脂肪族異氰酸酯包括1，6-二異氰酸基己烷、4,4'-二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯中的至少一種；和/或，
8.一種風(fēng)電葉片涂料組合物，其特征在于，包括權(quán)利要求1-7任一項所述的水性樹脂組合物。
9.一種風(fēng)電葉片，其特征在于，所述風(fēng)電葉片的涂層原料包括權(quán)利要求8所述的風(fēng)電葉片涂料組合物。
10.一種風(fēng)力發(fā)電機，其特征在于，包括權(quán)利要求9所述的風(fēng)電葉片。