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一种耐磨高附着力环保型水性涂料制造技术

技术编号:13983165 阅读:70 留言:0更新日期:2016-11-12 17:14
本发明专利技术公开了一种耐磨高附着力环保型水性涂料,其原料按重量份包括:聚氨酯树脂55‑58份,丙烯酸树脂22‑25份,甘油环氧树脂20‑23份,改性石墨烯7‑10份,有机膨润土2‑5份,云母粉4‑7份,发泡剂1.3‑1.6份,流平剂1.6‑1.9份,分散剂1.8‑2.2份,成膜助剂1.2‑1.5份,颜料1.6‑2份,氢化蓖麻油2.5‑2.8份,去离子水56‑60份。本发明专利技术耐磨性能好、附着力高,能够满足市场对耐磨、高附着力的环保型水性涂料的需求。

【技术实现步骤摘要】
本申请为申请号:2014106132220,申请日:2014年11月5日,专利技术名称:一种耐磨高附着力环保型水性涂料的分案申请。
本专利技术涉及水性涂料
,尤其涉及一种耐磨高附着力环保型水性涂料。
技术介绍
水性涂料是以水为溶剂的涂料,以其无毒环保、无气味、挥发物少、不燃不爆等优点,应用范围越来越广泛,然而,水性涂料的抗机械力如耐磨性能不佳,且附着力较差,涂层会随着外力的施加而剥落,因此,市场上需求一种耐磨、高附着力的环保型水性涂料。
技术实现思路
基本
技术介绍
存在的技术问题,本专利技术提出了一种耐磨高附着力环保型水性涂料,耐磨性能好、附着力高,能够满足市场对耐磨、高附着力的环保型水性涂料的需求。本专利技术提出的一种耐磨高附着力环保型水性涂料,其原料按重量份包括:聚氨酯树脂55-58份,丙烯酸树脂22-25份,甘油环氧树脂20-23份,改性石墨烯7-10份,有机膨润土2-5份,云母粉4-7份,发泡剂1.3-1.6份,流平剂1.6-1.9份,分散剂1.8-2.2份,成膜助剂1.2-1.5份,颜料1.6-2份,氢化蓖麻油2.5-2.8份,去离子水56-60份;改性石墨烯的制备过程中,按重量份将1-3份石墨烯和20-25份硫酸/硝酸配合液放入置于62-65℃水浴中的第一反应容器混合均匀后进行第一超声分散得到物料A,第一次超声分散时间为2-3h,第一次超声分散的频率为15-18KHz,第一次超声分散的功率为800-1000W;将物料A投入1.2-1.6×104份去离子水中,调节pH值为6.8-7.1后第一次陈化1.1-1.4h,抽滤、干燥得到物料B;将物料B、16-20份二氯亚砜、8-11份N,N-二甲基甲酰胺放入温度为72-76℃的第二反应容器,在氮气保护下保温20-22h后减压蒸馏0.6-1h,第二次陈化1.1-1.4h后抽滤、干燥得到物料C;将物料C、5-8份三乙烯四胺加入第三反应容器混合均匀进行第二次超声分散,第二次超声分散时间为3-5h,第二次超声分散的频率为55-58KHz,第二次超声分散的功率为850-1100W,再把第三反应容器温度升高至105-112℃并保温3.2-4h,减压蒸馏0.5-1h后,抽滤、干燥得到改性石墨烯;其中硫酸/硝酸配合液是浓度为96-98wt%的硫酸溶液和浓度为52-55wt%的硝酸溶液按照4.1-4.4:1.2-1.5的体积比配制的混合溶液。优选地,聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、甘油环氧树脂的重量比为56-57:23-24:21-22。优选地,改性石墨烯、有机膨润土、云母粉的重量比为8-9:3-4:5-6份。优选地,其原料按重量份包括:聚氨酯树脂56-57份,丙烯酸树脂23-24份,甘油环氧树脂21-22份,改性石墨烯8-9份,有机膨润土3-4份,云母粉5-6份,发泡剂1.4-1.5份,流平剂1.7-1.8份,分散剂1.9-2.1份,成膜助剂1.3-1.4份,颜料1.7-1.8份,氢化蓖麻油2.6-2.7份,去离子水56-60份。优选地,改性石墨烯的制备过程中,按重量份将1.5-2份石墨烯和22-24份硫酸/硝酸配合液放入置于63-64℃水浴中的第一反应容器混合均匀后进行第一超声分散得到物料A,第一次超声分散时间为2.2-2.5h,第一次超声分散的频率为16-17KHz,第一次超声分散的功率为840-900W;将物料A投入1.3-1.5×104份去离子水中,调节pH值为6.8-7.1后第一次陈化1.2-1.3h,抽滤、干燥得到物料B;将物料B、17-18份二氯亚砜、9-10份N,N-二甲基甲酰胺放入温度为73-75℃的第二反应容器,在氮气保护下保温20.5-21h后减压蒸馏0.7-0.8h,第二次陈化1.2-1.3h后抽滤、干燥得到物料C;将物料C、6-7份三乙烯四胺加入第三反应容器混合均匀进行第二次超声分散,第二次超声分散时间为3.5-4h,第二次超声分散的频率为56-57KHz,第二次超声分散的功率为900-1000W,再把第三反应容器温度升高至108-110℃并保温3.4-3.8h,减压蒸馏0.6-0.7h后,抽滤、干燥得到改性石墨烯;其中硫酸/硝酸配合液是浓度为96-98wt%的硫酸溶液和浓度为53-54wt%的硝酸溶液按照4.2-4.3:1.3-1.4的体积比配制的混合溶液。本专利技术以聚氨酯树脂、丙烯酸树脂和甘油环氧树脂为成膜物质,使本专利技术具有良好的附着力和耐磨性能;添加的改性石墨烯、有机膨润土、云母粉能够很好的分散在去离子水中,其中改性石墨烯是由石墨烯经三乙烯四胺改性制成的,改性过程中,三乙烯四胺与石墨烯表面环氧基发生开环反应,形成的新的侧链能与邻位碳原子上的羟基反应,形成双键和羟胺,从而一方面大大提高了石墨烯在去离子水中的分散性、降低了石墨烯的团聚现象,进而易于向使用本专利技术的材料表面扩散,从而提高本专利技术的附着力,另一方面改性石墨烯界面能增强,能够有效嵌入并深度融合于本专利技术成膜物质中,从而使本专利技术受到冲击、摩擦等作用力时,本专利技术上的载荷能够通过界面转移到石墨烯上,从而吸收更多的作用力,增强了本专利技术的耐磨性能;而本专利技术在生产过程中无废渣、废气、废水排放,无环境污染,在使用中无毒无味、重金属含量极低,对人体无危害,是一种环保型水性涂料。具体实施方式下面,通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1本专利技术提出的一种耐磨高附着力环保型水性涂料,其原料按重量份包括:聚氨酯树脂58份,丙烯酸树脂22份,甘油环氧树脂23份,改性石墨烯7份,有机膨润土5份,云母粉4份,发泡剂1.6份,流平剂1.6份,分散剂2.2份,成膜助剂1.2份,颜料2份,氢化蓖麻油2.5份,去离子水60份;改性石墨烯的制备过程中,按重量份将1份石墨烯和25份硫酸/硝酸配合液放入置于62℃水浴中的第一反应容器混合均匀后进行第一超声分散得到物料A,第一次超声分散时间为3h,第一次超声分散的频率为15KHz,第一次超声分散的功率为1000W;将物料A投入1.2×104份去离子水中,调节pH值为7.1后第一次陈化1.1h,抽滤、干燥得到物料B;将物料B、20份二氯亚砜、8份N,N-二甲基甲酰胺放入温度为76℃的第二反应容器,在氮气保护下保温20h后减压蒸馏1h,第二次陈化1.1h后抽滤、干燥得到物料C;将物料C、8份三乙烯四胺加入第三反应容器混合均匀进行第二次超声分散,第二次超声分散时间为3h,第二次超声分散的频率为58KHz,第二次超声分散的功率为850W,再把第三反应容器温度升高至112℃并保温3.2h,减压蒸馏1h后,抽滤、干燥得到改性石墨烯;其中硫酸/硝酸配合液是浓度为96wt%的硫酸溶液和浓度为55wt%的硝酸溶液按照4.1:1.5的体积比配制的混合溶液。实施例2本专利技术提出的一种耐磨高附着力环保型水性涂料,其原料按重量份包括:聚氨酯树脂55份,丙烯酸树脂25份,甘油环氧树脂20份,改性石墨烯10份,有机膨润土2份,云母粉7份,发泡剂1.3份,流平剂1.9份,分散剂1.8份,成膜助剂1.5份,颜料1.6份,氢化蓖麻油2.8份,去离子水56份;改性石墨烯的制备过程中,按重量份将3份石墨烯和20份硫酸/硝酸配合液放入置于65℃水浴中的第一反应容器混合均匀后进行第一超声分散得到物料A,第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐磨高附着力环保型水性涂料,其特征在于,其原料按重量份包括:聚氨酯树脂56‑57份,丙烯酸树脂23‑24份,甘油环氧树脂21‑22份,改性石墨烯8‑9份,有机膨润土3‑4份,云母粉5‑6份,发泡剂1.4‑1.5份,流平剂1.7‑1.8份,分散剂1.9‑2.1份,成膜助剂1.3‑1.4份,颜料1.7‑1.8份,氢化蓖麻油2.6‑2.7份,去离子水56‑60份;改性石墨烯的制备过程中,按重量份将1‑3份石墨烯和20‑25份硫酸/硝酸配合液放入置于62‑65℃水浴中的第一反应容器混合均匀后进行第一超声分散得到物料A,第一次超声分散时间为2‑3h,第一次超声分散的频率为15‑18KHz,第一次超声分散的功率为800‑1000W;将物料A投入1.2‑1.6×104份去离子水中,调节pH值为6.8‑7.1后第一次陈化1.1‑1.4h,抽滤、干燥得到物料B;将物料B、16‑20份二氯亚砜、8‑11份N,N‑二甲基甲酰胺放入温度为72‑76℃的第二反应容器,在氮气保护下保温20‑22h后减压蒸馏0.6‑1h,第二次陈化1.1‑1.4h后抽滤、干燥得到物料C;将物料C、5‑8份三乙烯四胺加入第三反应容器混合均匀进行第二次超声分散,第二次超声分散时间为3‑5h,第二次超声分散的频率为55‑58KHz,第二次超声分散的功率为850‑1100W,再把第三反应容器温度升高至105‑112℃并保温3.2‑4h,减压蒸馏0.5‑1h后,抽滤、干燥得到改性石墨烯;其中硫酸/硝酸配合液是浓度为96‑98wt%的硫酸溶液和浓度为53‑54wt%的硝酸溶液按照4.2‑4.3:1.3‑1.4的体积比配制的混合溶液。...

【技术特征摘要】
1.一种耐磨高附着力环保型水性涂料,其特征在于,其原料按重量份包括:聚氨酯树脂56-57份,丙烯酸树脂23-24份,甘油环氧树脂21-22份,改性石墨烯8-9份,有机膨润土3-4份,云母粉5-6份,发泡剂1.4-1.5份,流平剂1.7-1.8份,分散剂1.9-2.1份,成膜助剂1.3-1.4份,颜料1.7-1.8份,氢化蓖麻油2.6-2.7份,去离子水56-60份;改性石墨烯的制备过程中,按重量份将1-3份石墨烯和20-25份硫酸/硝酸配合液放入置于62-65℃水浴中的第一反应容器混合均匀后进行第一超声分散得到物料A,第一次超声分散时间为2-3h,第一次超声分散的频率为15-18KHz,第一次超声分散的功率为800-1000W;将物料A投入1.2-1.6×104份去离子水中,调节pH值为6.8...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈薇
申请(专利权)人:陈薇
类型:发明
国别省市:江西;36

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