水性涂料及其制备方法技术

本发明专利技术揭示了一种水性涂料及其制备方法，其中，水性涂料包括：分散剂、石英粉体、第一助剂、成膜剂；所述水性涂料中石英粉体的质量百分含量范围为40％‑75％；所述分散剂的用量占比所述石英粉体质量的百分含量范围为0.1％‑0.5％；所述成膜剂的质量百分含量为所述石英粉体质量的5％‑25％；所述第一助剂的用量占比所述混合体质量的百分含量范围为0.1％‑1％；余量为水。本发明专利技术中的高含量天然石英粉体的水性涂料，通过石英粉体的表面处理技术和分散技术，有效解决了纳米、微米尺寸的石英粉体在水介质中的稳定分散的技术问题，开创性地实现了高含量石英粉体的水性涂料化，使石英粉体在涂料领域的广泛应用成为现实。

Aqueous paint and preparation method thereof

The invention discloses an aqueous coating and a preparation method thereof, which comprises coating: dispersant, quartz powder, first aid, film-forming agent; content of the scope of the quality of quartz powder in water paint body is 40% 75%; the dispersant dosage proportion of 100 the content range of the quartz powder quality is 0.1% 0.5%; 5% 25% weight percent of the film forming agent for the quartz powder quality; the first auxiliary dosage% content range than the mixture quality is 0.1% 1%; balance of water. Waterborne coatings with high content of natural quartz powder in the invention, the surface treatment technology of quartz powder and dispersion technology, can effectively solve the technical problems in water medium and stable dispersion of nano silica powder, micron size, pioneering realized water paint of high content of quartz powder so, quartz powder is widely used in the field of coating become reality.

【技术实现步骤摘要】
水性涂料及其制备方法
本专利技术涉及到涂料领域，特别是涉及到水性涂料及其制备方法。
技术介绍
天然石英粉体具有优异的物理特性：硬度高，其耐磨性在已发现的材料中首屈一指，可作为耐磨材料使用。另外，天然石英粉体化学稳定性好，常用强酸和强碱腐蚀性对其无任何影响，且耐温性好，可达1500℃以上，是很好的耐火材料。天然石英粉体电绝缘性优异，是优秀的绝缘材料，被广泛应用于电子和电工领域。天然石英粉体洁净度高，去污能力强，不易被污染，即便污染也很容易去除污物，所以石英粉体也被广泛应用到污水处理中。天然石英粉体透光性好，有其他材料无法比翼的外观装饰效果，广泛用于装饰材料中。尽管天然石英粉体理化特性优异，且地球中分布广泛，材料廉价而易得，但石英粉体在水或有机溶剂中极易团聚结块，无法真正实现涂料化，石英粉体在涂料领域的广泛使用受到极大限制。因此，现有技术还有待改进。
技术实现思路
本专利技术的主要目的为提供一种水性涂料，旨在解决现有石英粉体不能高含量的应用于涂料材料中的技术问题。本专利技术提出一种水性涂料，包括：分散剂、石英粉体、第一助剂、成膜剂以及水形成的混合体；上述水性涂料中石英粉体的质量百分含量范围为40％-75％；上述分散剂的用量占比上述石英粉体质量的百分含量范围为0.1％-0.5％；上述成膜剂的质量百分含量为上述石英粉体质量的5％-25％；上述第一助剂的用量占比上述混合体质量的百分含量范围为0.1％-1％；余量为水。优选地，上述成膜剂包括：水溶性或水乳性有机交联材料；上述有机交联材料，包括：苯乙烯-丙烯酸酯，丙烯酸酯，聚氨酯和氨基酸酯中的一种或几种。优选地，上述分散剂的分子量大于两万；上述分散剂中含有若干个活性基团，上述活性基团包括：氨基，羧基或羟基中的一种或几种。优选地，上述第一助剂，包括：流平剂，润湿剂中的一种或几种。优选地，上述石英粉体的粒度范围为：D99＜45μm。优选地，上述水性涂料，还包括：第二助剂，包括消泡剂，增稠剂中的一种或几种；上述第二助剂的用量为第二助剂质量占比上述混合体质量的百分含量，其范围为0.1％-1％。本专利技术还提供了一种水性涂料的制备方法，包括：将第一指定用量的分散剂溶解在水中，形成第一分散液；上述第一指定用量为分散剂质量占比石英粉体质量的百分含量，其范围为0.1％-0.5％；将第二指定用量的第一助剂分散在上述第一分散液中，形成第二分散液；上述第二指定用量为第一助剂质量占比上述预配水性涂料质量的百分含量，其范围为0.1％-1％；将第三指定用量的指定粒度范围的石英粉体加入到上述第二分散液中，并在指定分散设备中分散均匀，形成混合分散体；上述第三指定用量为石英粉体质量占比水性涂料的质量的百分含量，其范围为40％-75％；将第四指定用量的成膜剂加入到上述混合分散体中，混合均匀后，形成水性涂料；上述第四指定用量为成膜剂质量占比上述石英粉体质量的质量百分含量，其范围为5％-25％；余量为水。优选地，上述将第四指定用量的成膜剂加入到上述混合分散体中，混合均匀后，形成水性涂料的步骤之后，包括：将第五指定用量的第二助剂加入到上述水性涂料中混合均匀；上述第五指定用量为第二助剂质量占比上述水性涂料质量的百分含量，其范围为0.1％-1％。优选地，上述成膜剂包括：水溶性或水乳性有机交联材料；上述有机交联材料，包括：苯乙烯-丙烯酸酯，丙烯酸酯，聚氨酯和氨基酸酯中的一种或几种；上述分散剂的分子量大于两万；上述分散剂中含有若干个活性基团，上述活性基团包括：氨基，羧基或羟基中的一种或几种。优选地，上述指定粒度范围为：D99＜45μm；上述指定分散设备，包括：球磨机，砂磨机或高速分散机。本专利技术有益技术效果：本专利技术中的高含量天然石英粉体的水性涂料，通过石英粉体的表面处理技术和分散技术，有效解决了纳米、微米尺寸的石英粉体在水介质中的稳定分散的技术问题，开创性地实现了高含量石英粉体的水性涂料化，使石英粉体在涂料领域的广泛应用成为现实。本专利技术涉及一种以高含量天然石英粉体的水性涂料，固化后的涂层具有高耐磨性、耐化学腐蚀性和耐高温性，可取代现有的内外墙涂料，也可取代环氧地坪涂料，还可作为金属，木材，塑胶，玻璃的表面保护材料使用。本专利技术的高含量天然石英粉体的水性涂料，有害物的含量均符合国家规定的环保标准，具有高环保性，在涂料领域具有明显的优势。附图说明图1本专利技术一实施例中水性涂料的制备方法流程示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提出一种水性涂料，包括：分散剂、石英粉体、第一助剂、成膜剂以及水形成的混合体；上述水性涂料中石英粉体的质量百分含量范围为40％-75％；上述分散剂的用量占比上述石英粉体质量的百分含量范围为0.1％-0.5％；上述成膜剂的质量百分含量为上述石英粉体质量的5％-25％；上述第一助剂的用量占比上述混合体质量的百分含量范围为0.1％-1％；余量为水。本专利技术实施例中对石英粉体在水中的分散和稳定悬浮问题进行开创性技术设计，同时使用物理力和化学力的技术理论，解决了高含量石英粉体在水中的分散和稳定悬浮的问题。上述物理力是指将石英粉体颗粒破碎到小于一定尺寸，以增加石英粉体在水中的浮力；上述化学力是指使用合适的分散剂有效地包裹在粉体表面，上述分散剂与水有很好的结合力，以保持石英颗粒的稳定悬浮。本专利技术实施例中的高含量天然石英粉体的水性涂料，通过石英粉体的表面处理技术和分散技术，有效解决了纳米、微米尺寸的石英粉体体在水介质中的稳定分散的技术问题，开创性地实现了高含量石英粉体的水性涂料化，使石英粉体在涂料领域的广泛应用成为现实。进一步地，上述成膜剂包括：水溶性或水乳性有机交联材料；上述有机交联材料，包括：苯乙烯-丙烯酸酯，丙烯酸酯，聚氨酯和氨基酸酯中的一种或几种。上述成膜剂能够对涂料中的聚合物粒子产生溶解和溶胀作用，使粒子在较低温度下也能够随水分的挥发产生塑性流动和弹性变形而聚结成膜，但在成膜以后较短时间内又能挥发逸出，而不影响涂膜的玻璃化转变温度。本专利技术实施例中的成膜剂是分子量数百的溶解力极强的高沸点有机化合物，多为醇类、醇酯类、醇醚类、酸酯类化合物，成膜剂除有溶解作用外，还会对聚合物粒子起短暂的增塑作用，能促进涂料粒子的塑性流动和弹性变形，改善其聚结性，可在广泛的施工温度范围内成膜。本专利技术实施例中的水性涂料优先选用的成膜剂为水溶性或水乳性有机交联材料，与水有较好的结合力，促进水性涂料的成膜效果。本专利技术实施例中根据上述水性涂料用于不同材料表面，而选择不同的有机交联材料，比如用于水泥表面使用苯乙烯-丙烯酸酯和/或丙烯酸酯；用于金属表面时使用丙烯酸酯和/或氨基酸酯；用于塑料表面时使用丙烯酸酯；用于木材表面时使用苯乙烯-丙烯酸酯，丙烯酸酯，聚氨酯和氨基酸酯中的一种或几种均可。所以本专利技术实施例的水性有机涂料应用范围广泛，具有较好的应用价值和市场价值。进一步地，上述分散剂的分子量大于两万；上述分散剂中含有若干个活性基团，上述活性基团包括：氨基，羧基或羟基中的一种或几种。本专利技术实施例中的分散剂的分子量大于两万，且分散剂中含有多个活性基团，上述活性基团包括：氨基，羧基或羟基中的一种或几种，本专利技术实施例优选分散剂为氨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水性涂料，其特征在于，包括：分散剂、石英粉体、第一助剂、成膜剂以及水形成的混合体；所述水性涂料中石英粉体的质量百分含量范围为40％‑75％；所述分散剂的用量占比所述石英粉体质量的百分含量范围为0.1％‑0.5％；所述成膜剂的质量百分含量为所述石英粉体质量的5％‑25％；所述第一助剂的用量占比所述混合体质量的百分含量范围为0.1％‑1％；余量为水。

【技术特征摘要】
1.一种水性涂料，其特征在于，包括：分散剂、石英粉体、第一助剂、成膜剂以及水形成的混合体；所述水性涂料中石英粉体的质量百分含量范围为40％-75％；所述分散剂的用量占比所述石英粉体质量的百分含量范围为0.1％-0.5％；所述成膜剂的质量百分含量为所述石英粉体质量的5％-25％；所述第一助剂的用量占比所述混合体质量的百分含量范围为0.1％-1％；余量为水。2.根据权利要求1所述的水性涂料，其特征在于，所述成膜剂包括：水溶性或水乳性有机交联材料；所述有机交联材料，包括：苯乙烯-丙烯酸酯，丙烯酸酯，聚氨酯和氨基酸酯中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的水性涂料，其特征在于，所述分散剂的分子量大于两万；所述分散剂中含有若干个活性基团，所述活性基团包括：氨基，羧基或羟基中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的水性涂料，其特征在于，所述第一助剂，包括：流平剂，润湿剂中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的水性涂料，其特征在于，所述石英粉体的粒度范围为：D99＜45μm。6.根据权利要求1所述的水性涂料，其特征在于，还包括：第二助剂，包括消泡剂、增稠剂中的一种或几种；所述第二助剂的用量为第二助剂占比所述混合体质量的百分含量，其范围为0.1％-1％。7.一种水性涂料的制备方法，其特征在于，包括：将第一指定用量的分散剂溶解在水中，形成第一分散液；所述第一指定用量为分散剂质量占比石英粉体质量的百分含量，其范围为0.1％-0.5％；将第...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺平，
申请(专利权)人：深圳市微巨环保材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44